Metoder

För att samla in relaterade data om gastrointestinala effekter av N. sativa och dess huvudbeståndsdel, TQ, kontrollerades litteraturresurser på nätet, inklusive Medline, Pubmed, Science Direct, Scopus och Google Scholar-webbplatser, från 1989 till 2015.

Gastrointestinala effekter

Anticancereffekt

Colorektal cancer (utveckling av cancer i tjock- eller ändtarmen) börjar som en polyp – en utväxt som startar i den inre slemhinnan av tjock- eller ändtarmen och fortskrider mot mitten. Den förebyggande effekten av N. sativa-olja på tjocktarmscancer hos råttor inducerad av 1,2-dimetylhydrazin undersöktes. Djuren delades in i fyra grupper: Grupp 1 fungerade som kontroll, grupp 2 fick olja efter initieringsfasen, grupp 3 fick olja vid initieringsfasen och grupp 4 fick 0,9 % saltlösning och olja från början till slutet av studien. Resultaten av denna studie visade att N. sativa-oljan signifikant minskade det totala antalet avvikande kryptofoci i postinitieringsstadiet (grupp 2) medan den inte visade någon signifikant hämmande effekt i initieringsstadiet (grupp 3). Resultaten indikerade att N. sativa-olja har en potent förebyggande effekt på koloncancerogenes i post-initiationsstadiet (Salim and Fukushima, 2003 ▶).

Den förebyggande effekten av TQ, huvudbeståndsdelen i N. sativa, på HCT-116 humana kolorektala cancerceller utvärderades. Resultaten visade att TQ är ett potent medel mot koloncancerceller och utlöser apoptos via en p53-beroende mekanism (Gali-Muhtasib et al., 2004 ▶). Å andra sidan visade en annan studie att TQ inte har någon effekt mot HEp-2 cancerceller (Rooney och Ryan, 2005 ▶).

TQ:s effekt på bukspottkörtelcancerceller och mucin 4 (MUC4)-uttryck utvärderades. MUC4 uttrycks i bukspottkörtelcancer och bidrar till regleringen av differentiering, proliferation, metastasering, invasivitet, migration och motilitet hos maligna celler (Chaturvedi et al., 2007 ▶; Singh et al., 2004 ▶). Resultaten visade att TQ har cytotoxiska effekter mot pankreascancercellinjen FG/COLO357 och nedreglerade MUC4-uttrycket genom JNK- och p38 MAPK-vägar på ett dos- (0-100 µmol/L) och tidsberoende sätt (Torres et al, 2010 ▶).

I en annan studie rapporterades också att förbehandling av pankreascancerceller med TQ (25 Mmol/L) i 48 timmar följt av gemcitabin eller oxaliplatin, minskade tillväxten av cancerceller (Banerjee et al., 2009 ▶).

Effekten av TQ (4 mg/kg/dag) på dietylnitrosamin -inducerad leverkarcinogenes hos råttor studerades också. Resultaten dokumenterade att TQ kunde hämma utvecklingen av DENA-inducerad levercancer genom att minska oxidativ stress och bevara aktiviteten och uttrycket av antioxidativa enzymer (Sayed-Ahmed et al, 2010 ▶).

Anticancereffekterna av N. sativa och TQ sammanfattades i tabell 1.

Hepatoprotektiv effekt

Den skyddande effekten av N. sativa (0,2 mL/kg, intraperitonealt: i.p.) mot hepatisk ischemi/reperfusionsskada undersöktes hos råttor. Nivåerna av aspartataminotransferas (AST), alaninaminotransferas (ALT) och laktatdehydrogenas (LDH) i serum, total antioxidantkapacitet (TAC), katalas (CAT), total oxidativ status (TOS), oxidativt stressindex (OSI) och myeloperoxidas (MPO) mättes. Resultaten visade att N. sativa har en potentiell effekt mot hepatisk ischemi/reperfusionsskada och kan fungera som ett potent antioxidantmedel (Yildiz et al., 2008 ▶).

I en annan studie utvärderades effekterna av N. sativa (0,2 mL/ kg, i.p.) på kolestatisk leverskada hos råttor. Författarna fann att N. sativa har en förebyggande effekt på kolestatisk leverskada hos råttor. Resultaten tydde också på att minskningen av neutrofil infiltration och oxidativ stress i levern troligen var ansvarig för denna skyddande effekt (Coban et al., 2010 ▶).

Dessutom dokumenterades den skyddande effekten av N. sativa frön (5 % av dietvikten) mot blyacetatinducerad levertoxicitet hos hanråttor. N. sativa frön orsakade en signifikant förhöjning av AST, förbättrade biokemiska och histopatologiska profiler och minskade skadeområden (Farrag et al., 2007 ▶).

De skyddande effekterna av N. sativa-olja (0. 2 mL/kg, i.p.) och Urticadioica-olja (2 mL/kg, i.p.) på levertoxicitet orsakad av koltetraklorid (CCl4) undersöktes på råttor. Resultaten visade att N. sativa och U. dioica minskade lipidperoxidation och leverenzymer och ökade aktiviteten i det antioxidativa försvarssystemet hos CCl4-behandlade råttor (Kanter et al, 2005a ▶).

Effekten av TQ (10 mg/kg, oralt) på hepato-renal dysfunktion, CYP3A1 och spermidin/spermine N-1-acetyltransferas genuttryck inducerat av renal ischemi/reperfusion utvärderades hos råttor. Enligt denna studie har TQ en skyddande effekt på renal ischemi/reperfusion-inducerad skada via en antioxidantmekanism och kan minska CYP3A1- och SSAT-genuttrycket (Awad et al., 2011 ▶).

TQ:s skyddseffekt mot tert-butylhydroperoxid-toxicitet utvärderades i isolerade råtthepatocyter. Resultaten visade att förbehandling av hepatocyter med 1 mM TQ minskade läckaget av cytosoliska enzymer, ALT och AST (Daba och Abdel-Rahman, 1998 ▶).

Oral administrering av en engångsdos (100 mg/Kg) TQ till manliga schweiziska albinomöss resulterade i en skyddande effekt mot CCl4-inducerad hepatotoxicitet, vilket troligen berodde på TQ:s antioxidativa egenskap (Nagi et al, 1999 ▶).

I en annan studie utvärderades den skyddande effekten av TQ (4,5, 9 och 18 mg/kg, i.p.) mot Aflatoxin B1 -inducerad levertoxicitet hos möss. Resultaten av denna studie visade att TQ signifikant minskade AST-, ALT-, ALP- och MDA-nivåerna. Denna skyddseffekt kan förmedlas genom ökad motståndskraft mot oxidativ stress samt minskning av lipidperoxidation (Nili-Ahmadabadi et al, 2011 ▶).

Thymoquinon visade skyddseffekter mot lipopolysackaridinducerad endotoxemi på grund av dess antiinflammatoriska, antiapoptotiska och antioxidativa aktiviteter (Helal, 2010 ▶).

TQ (10 mg/kg, oralt) skyddande effekt på natrium fluorid-inducerad hepatotoxicitet och oxidativ stress hos råttor visades då det förbättrade antioxidantstatusen och minskade förändringarna i biokemiska parametrar. Denna skyddseffekt berodde kanske på TQ:s förmåga att motverka ökad lipidperoxidation (LPO) och i sin tur stabilisera integriteten hos cellmembranen och minska läckaget av leverenzymer (Abdel-Wahab, 2013 ▶). Det visades också att TQ (50 mg/kg kroppsvikt) signifikant hämmade tamoxifen-inducerad hepatisk glutathiondepletion och normaliserade aktiviteten av SOD (Suddek, 2014 ▶).

TQ (0.5, 1 och 2 mg/kg/dag, oralt) bekämpade acetaminofeninducerad hepatotoxicitet och minskade acetaminofeninducerad hepatotoxicitet på ett dosberoende sätt, vilket framgick av minskad ALT-aktivitet i serum. Den hepatoprotektiva effekten av TQ medierades troligen av ökad motståndskraft mot oxidativ och nitrosativ stress och förbättrad mitokondriell energiproduktion (Nagi et al., 2010 ▶).

I en klinisk studie utvärderades effekterna av etanoliska extrakt av N. sativa, Zingiber officinale (Z. officinale) och deras blandning hos patienter med infektion med hepatit C-virus (HCV). Patienterna delades in i fem grupper: I) friska försökspersoner, II) HCV-kontroll, III) HCV-patienter som fick en kapsel med 500 mg N. sativa-extrakt två gånger dagligen, IV) HCV-patienter som fick en kapsel med 500 mg Z. officinale-extrakt två gånger dagligen och V) HCV-patienter som fick en kapsel med 500 mg Z. officinale- och 500 mg N. sativa-extrakt två gånger dagligen. Resultaten visade att etanoliska extrakt av N. sativa och Z. officinale hade en signifikant effekt på HCV-patienter, vilket visade sig genom en minskning av virusbelastningen och ett återställande av leverfunktionerna (Adel et al, 2013 ▶).

De hepatoprotektiva effekterna av N. sativa och TQ sammanfattades i tabell 2.

Antibakteriella och antischistosomiasiseffekter

Effekten av N. sativa-utsäde (0 %, 1 %, 2 % och 3 % av fodret) på prestationsförmåga, tarmkolonisering av Escherichia coli (E. coli) och jejunalmorfologi hos värphöns utvärderades. Resultaten visade att ileal E. coli-numreringen minskade med 1 % N. sativa. De bästa tarmhälsoindexen erhölls dock efter administrering av 2 % N. sativa (Boka et al., 2014 ▶).

Effekten av TQ (10 mg/kg, i.p.) mot bakteriell translokation och inflammatoriska reaktioner inducerade av mekanisk tarmobstruktion studerades hos råttor. Resultaten visade att TQ minskade inflammatoriska cytokiner, oxidativ skada, bakteriell translokation och förbättrade tarmbarriärfunktionen hos råttor med tarmobstruktion (Kapan et al., 2012 ▶).

I en klinisk prövning utvärderades effekten av N. sativa-utsäde i jämförelse med en trippelbehandling som innefattade klaritromycin, amoxicillin och omeprazol mot Helicobacter pylori (H. pylori) hos patienter med ickeulcer dyspepsi. Patienterna delades slumpmässigt in i fyra grupper: I) Trippelbehandling; II) 1 g/dag N. sativa + 40 mg omeprazol; III) 2 g/dag N. sativa + 40 mg omeprazol och IV) 3 g/dag N. sativa + 40 mg omeprazol i fyra veckor. Resultaten visade att 2 g/dag N. sativa + 40 mg omeprazol har den bästa terapeutiska effekten på H. pyloriaktiviteten (Salem et al., 2010 ▶).

De antioxidativa och antischistosomala effekterna av vitlöksvattenextrakt (125 mg kg -1, i.p.) och N. sativa-olja (0,2 mg kg, i.p.) på normala möss och Schistosoma mansoni (S. mansoni)-infekterade möss studerades. Hematologiska parametrar och nivåerna av MDA, GSH, LDH, AST och ALT bedömdes i levern. Resultaten visade att vitlöksextrakt och N. sativa-olja vände de flesta av de hematologiska och biokemiska förändringarna och förbättrade markant antioxidantkapaciteten hos behandlade infekterade möss jämfört med obehandlade infekterade möss (Shenawy et al., 2008 ▶).

Effekten av oral administrering av N. Sativa-olja (2,5 och 5 ml/kg) ensam eller i kombination med praziquantel på leverskador inducerade av S. mansoni undersöktes hos möss. Resultaten visade att N. Sativa-olja minskade antalet S. mansoni-maskar i levern och minskade det totala antalet ägg som avsattes i både lever och tarm. När N. Sativa-olja administrerades i kombination med praziquantel var den mest framträdande effekten en ytterligare minskning av antalet döda ägg mer än vad som inducerades av enbart praziquantel (Mahmoud et al., 2002 ▶).

Den schistosomicida effekten av N. sativa-frö mot S. mansoni miracidia, cerkarier och vuxna maskar utvärderades. Resultaten visade att N. sativa frö hade en stark biocid effekt mot alla stadier av parasitens liv och visade en hämmande effekt på äggläggning hos vuxna honmaskar. Resultaten visade också att N. sativa frö inducerade oxidativ stress mot vuxna maskar, vilket fastställdes genom minskning av aktiviteten hos antioxidativa enzymer (Mohamed et al, 2005 ▶).

De antibakteriella och antischistosomiasiseffekterna av N. sativa och TQ sammanfattades i tabell 3.

Antiinflammatoriska och antioxidativa effekter

Effekterna av N. sativa-olja (0,88 g/kg, oralt) på magsäcksutsöndring och etanolinducerat sår hos vuxna hanråttor undersöktes. Resultaten visade att N. sativa-olja ökade magslemhinnans innehåll av mucin, fri syra och glutationnivå och minskade magslemhinnans histamininnehåll. Slutsatsen är att N. sativa-olja har en skyddande effekt på etanolinducerat sår (El-Dakhakhny et al., 2000 ▶).

I en annan studie utvärderades gastroprotektiva effekter av N. sativa-olja (2,5 och 5 ml/kg, oralt) och TQ (5, 20, 50 och 100 mg/kg, oralt) mot skador på magslemhinnan som inducerats av ischemi/reperfusion hos manliga Wistar-råttor. Resultaten visade att N. sativa-olja och TQ vid 5 och 20 mg/kg minskade LDH, LPO och ökade GSH och SOD. Slutsatsen är att N. sativa olja och TQ hade en skyddande effekt på skador på magsäcken (El-Abhar et al., 2003 ▶).

Effekterna av N. sativa olja (10 mL/kg kroppsvikt, oralt) och TQ (10 mg/kg kroppsvikt, oralt) mot akuta alkoholinducerade skador på magslemhinnan undersöktes hos manliga albino råttor. Resultaten visade att N. sativa-olja orsakade en minskning av sårindex och MDA-nivå och främjade läkning av magskador och SOD-, GSH- och GST-nivåer. På samma sätt har TQ en skyddande aktivitet på gastriska skador men mindre än N. sativa (Kanter et al, 2005b ▶)

De gastroprotektiva och antisekretoriska effekterna av N. sativa fröpulver (1,0, 1,5 och 2,0 g/kg, oralt), vattenhaltiga och etanoliska extrakt av N. sativa fröpulver (2,0 g/kg, oralt) och N. sativa etanol-etylacetatfraktion (2,0 g/kg, oralt) undersöktes hos indometacinbehandlade råttor. Resultaten visade att N. sativa fröpulver minskade indometacininducerade gastriska lesioner på ett dosberoende sätt. Etanoliskt extrakt av N. sativa minskade signifikant gastrisk sekretionsvolym, pH, syrautflöde och sårindex, medan vattenhaltigt extrakt endast minskade gastrisk syrautflöde (Rifat-uz-Zaman and Khan, 2004 ▶).

I en annan studie undersöktes den skyddande effekten av N. sativa-olja (10 ml/kg kroppsvikt) mot piroxicam-inducerade skador på magslemhinnan hos vuxna manliga albinoråttor med hjälp av ljus- och svepelektronmikroskop. Resultaten visade att N .sativa olja förbättrade strukturen på slemhinnan hos råttor som fick piroxicam och ökade slemutsöndringen (Mohammed et al., 2010 ▶).

Den skyddande effekten av N .sativa olja (10 ml/kg kroppsvikt) på stressinducerat magsår hos hypotyroida råttor undersöktes. Djuren delades slumpmässigt in i sex grupper: I) Kontroll, II) Kirurgiskt thyroideektomerad grupp, III) Akut kallt fasthållande stressad grupp, IV) Kirurgiskt thyroideektomerad och stressad grupp, V) N. sativa-oljegrupp och VI) Kirurgiskt thyroideektomerad och stressad grupp som fått N. sativa-olja. Resultaten visade på en minskning av sköldkörtelhormonnivån och en ökning av stressinducerad gastrit som kan hämmas av N. sativa olja (Abdel Sater, 2009 ▶).

Effekterna av två veckors administrering av N. Sativa-olja (0,88 mL/kg/dag, oralt), omeprazol (30 mg/kg kroppsvikt/dag, oralt) och majsolja (2 mL/kg/dag, oralt) på etanolinducerade gastriska lesioner studerades hos råttor. Resultaten visade att N. sativa-olja signifikant ökade glutation och antioxidativa enzymer och minskade lipidperoxider och proteinkarbonylinnehållet. Slutsatsen är att samtidig administrering av omeprazol och N. sativa-olja signifikant förbättrade alla de studerade parametrarna (El-Masry et al, 2010 ▶).

I en studie undersöktes effekterna av TQ (10 och 20mg/kg), omeprazol (10 och 20mg/kg) eller samadministrering av TQ (10mg/kg) och omeprazol (10mg/kg) på ischemi/reperfusionsskada på magslemhinnan inducerad av pylorisk ligatur (30 min), ischemi (30 min)/reperfusion (120 min) hos råttor. Resultaten visade att TQ hade gastroprotektiva effekter som förmedlades genom att hämma protonpumpen, syresekretion och neutrofilinfiltration samt öka mucinutsöndringen och kväveoxidproduktionen (Magdy et al., 2012).

De antioxiderande och antihistaminerga effekterna av N. sativa (500mg/kg, oralt) och TQ (10mg/kg, oralt) på etanolinducerad magslemhinneskada undersöktes på råtta. Resultaten visade att N. sativa signifikant minskade antalet mastceller, arean av gastriska erosioner, histaminnivåer och myeloperoxidasaktivitet. TQ:s effekt var dock mindre uttalad jämfört med N. sativa. Resultaten tyder också på att de gastroprotektiva effekterna av N. sativa kan bero på dess antiperoxidativa, antioxidativa och antihistaminerga effekter (Kanter et al., 2006 ▶).

Effekten av N. fröolja (2,5 ml/kg, oralt) på magsäcksvävnader vid experimentell kolit (trinitrobenzensulfonsyra -inducerad kolit) studerades. Nivåerna av sialinsyra (SA), GSH, MDA och CAT- och SOD-aktiviteter i gastriska vävnadsprover och TNF-α, IL-1β och IL-6 och LDH-nivåer i blodprover bestämdes. N. sativa fröolja ökade signifikant CAT-aktiviteten i magvävnad och minskade LDH-aktiviteten och TNF-α-, IL-1β- och IL-6-nivåerna. Resultaten av denna studie tyder på att N. sativa fröolja har en modulerande effekt på det inflammatoriska svaret vid kolit (Emekli-Alturfan et al., 2011 ▶).

Effekten av TQ (5 och 10 mg/kg) och sulfasalazin (500 mg/kg) som antikolitis läkemedel på ättiksyrainducerad kolit (genom intrakolonisk injektion av 3 % ättiksyra) undersöktes hos råttor. Resultaten visade att TQ har en mer uttalad skyddande effekt på kolit jämfört med sulfasalazin och denna effekt kan möjligen förmedlas genom dess antioxidativa verkan (Mahgoub, 2003 ▶).

Effekten av TQ (100 mg/kg, oralt) på kronisk pankretit inducerad av fettrik kost och etanol undersöktes på råttor. Resultaten visade att TQ har en skyddande effekt på pankretit genom att minska sekretionen av amylas och lipas från bukspottkörteln, inflammatoriska cytokiner och lipidperoxidation (Suguna et al, 2013 ▶).

Varier olika gastroprotektiva, antiinflammatoriska och antioxidativa effekter av N. sativa och TQ sammanfattades i tabell 4.