بررسی مکانیزم های آسیب کبدی ناشی از داروهای ریسپریدون، الانزاپین و تیوریدازین

Abstract

مقدمه کبد مهم ترین اندام بدن جهت متابولیزه کردن مواد خارجی در بدن می باشد و حضور آنزیم های متابولیزه کننده در این عضو سبب به وجود امدن برخی متابولیت های سمی می گردد که اثرات مخربی را ایجاد خواهند کرد. لذا، بررسی سمیت کبدی داروها و یافتن آنتی دوت هایی که با این سمیت مقابله نمایند از ضروریات می باشد.اهداف داروها با مکانیسم های متفاوتی ایجاد سمیت می کنند که چه بسا به علت همین آثار مخرب، مصرف آن ها محدود شده یا با احتیاط صورت می گیرد. تولید گونه های فعال اکسیژن و ایجاد استرس اکسیداتیو از شناخته ترین روش های ایجاد سمیت سلول های کبدی توسط داروها می باشد. ولی تاکنون مکانیزم دقیقی در مورد سمیت کبدی ناشی از داروهای آنتی سایکوتیک الانزاپین، ریسپریدون و تیوریدازین گزارش نشده است. روش کار در مطالعه حاضر اثر داروهای فوق الذکر بر روی هپاتوسیت های ایزوله کبد موش صحرایی مورد بررسی قرار گرفته است. میزان مرگ و میر سلولی، احتمال تولید ROS، پراکسیداسیون لیپیدی، تغییر پتانسیل غشا میتوکندری، آسیب غشا لیزوزومی و تغییر ذخایر گلوتاتیون سلول های کبدی در نتیجه اضافه کردن این داروها بررسی شد. نتایج پس از اضافه کردن این داروها میزان تولید ROS با افزایش چشمگیری همراه بود که این واقعه در سلول ها با پراکسیداسیون لیپیدی، کاهش ذخایر گلوتاتیون سلولی، کاهش پتانسیل غشا میتوکندری و نیز آسیب غشای لیزوزومی همزمان بود. افزودن آنتی اکسیدانت ها( تورین، کوآنزیم کیو 10، ملاتونین، NAC، کرستین، BHTو آلفاتوکوفرول) اثرات حفاظتی دربرابر آسیب ناشی از این داروها در سلول ها ایجاد کردند که نشان دهنده تاثیر احتمالی آسیب اکسیداتیو در اثر این داروها می باشد.نتیجه گیری سمیت کبدی حاصله از این داروها توسط مهار کننده های اندوسیتوز (کلروکین و متیل آمین)، تولید کننده های ATP(فروکتوز و ال-گلوتامین) و پرکننده های منافذ میتوکندری (کارنیتین و تری فلو پرازین) نیز کاهش یافت که پیشنهاد دهنده آسیب متقاطع میتوکندری و لیزوزوم در پی آسیب اکسیداتیو می باشد. , The liver is the chief organ which is able to metabolize every foreign substance. A large number of drugs and xenobiotics are lipophilic, enabling them to cross membrane of intestinal cells. Xenobiotics are rendered more hydrophilic through biochemical processes in the liver, yielding water soluble products that are excreted in urine or bile. Most drugs cause hepatotoxicity infrequently. Metabolism of a xenobiotic chemical following its exposure can alter it, leading to its detoxification and excretion and/or boost its toxicity due to the activation of the compound. Thus, hepatotoxicity might be the result of the parent drug action itself or, more frequently, a result of bioactivation pathways and the generation of reactive metabolites. Evaluation of the potential hepatotoxicity mechanism of a drug and also search for novel antidotes which could counteract these toxicities are important steps in the development of safer drugs. Isolation of hepatocytes is a perfect in vitro model for assessing xenobiotics-associated-hepatotoxicity. Hepatocytes in suitable environment retain hepatic key functions and constitute a valuable tool to identify chemically induced cellular damage. In this technique hepatocytes are isolated through perfusion of different solutions from the rat portal vein one of which contains collagenase enzyme. Collagenase destructs connective tissue and leads to the isolation oh hepatocytes. Afterwards, the cells are preserved in maintenance buffers and other experiments are performed. Most drugs are known to have deleterious effects on liver which has subsequently banned and/or restricted their use. In current thesis, the cytotoxic effects of some of the most commonly used antipsychotic drugs, olanzapine, risperidone and thioridazine toward isolated rat hepatocytes were evaluated. Markers such as cytotoxicity, reactive oxygen spices (ROS) generation, lipid peroxidation, mitochondrial membrane potential and the amount of reduced and oxidized glutathione in drug-treated hepatocytes were investigated.Treatment of hepatocytes with different concentrations of above-mentioned drugs, caused cytotoxicity toward rat hepatocytes in a concentration dependent manner. An elevation in ROS production accompanying by a substantial amount of lipid peroxidation, glutathione reservoirs depletion, mitochondrial depolarization and lysosomal membrane damage were observed. The addition of different antioxidants such as taurine, quercetin and N-acetyl cysteine revealed protective role against the cytotoxic effects of these dugs suggesting the possible oxidative-dependent damage. Moreover, antioxidants plummeted mitochondrial and lysosomal damages. In addition, endocytosis inhibitors, ATP generators and MPT pore sealing agents attenuated the toxicity of these drugs proposing the crosstalk of mitochondrial/lysosomal damage following the initiation of oxidative stress in isolated rat hepatocytes.