Nar qabığı polifenolları (Pomegranate Peel Polyphenols, PPPs), nar emalı yan məhsulları ilə əlaqəli polifenolik birləşmələrdən ibarət olan və bu tədqiqatda saflığı %90-dan yüksək kommersiya preparatı formasında istifadə edilən bioaktiv qarışıqdır. Tədqiqatçılar PPPs-nin kimyəvi tərkibini LC–MS/MS ilə xarakterizə etmiş, hüceyrəsiz antioksidant testlərlə aktivliyini araşdırmış, H₂O₂ ilə oksidativ zədələnmə yaradılmış HepG2 hüceyrələrində sitoprotektiv təsirlərini qiymətləndirmiş və daha sonra 90 erkək ICR siçandan ibarət fiziki məşqlə əlaqəli yorğunluq modelində 25, 50 və 100 mg/kg bədən çəkisi/gün dozalarını 28 gün ərzində sınaqdan keçirmişdir. Tədqiqat həmçinin Keap1/Nrf2 və AMPK/PGC-1α/PPAR-α ilə əlaqəli zülalları Western blotla araşdırmış və seçilmiş dörd birləşmənin Keap1 və AMPKα ilə mümkün qarşılıqlı təsirlərini molekulyar docking vasitəsilə qiymətləndirmişdir.

LC–MS/MS qiymətləndirməsində mənbə mətn 20 əsas birləşmənin müəyyən edildiyini bildirir; lakin PDF-dəki Cədvəl 1-də görünən şəkildə 19 birləşmə sətri vardır. Bunlar arasında qallik turşu, epikatexin, kofein turşusu, proantosiyanidin B2, protokatex turşusu, ferulik turşu, kversetin, kaempferol, izoramnetin və müxtəlif flavonoid qlikozidləri yer alır. Müəlliflər əvvəlki ədəbiyyata əsaslanaraq xüsusilə kversetin, kofein turşusu, epikatexin və qallik turşunu PPPs-nin bioloji aktivliyinə töhfə verə biləcək əsas namizədlər kimi qiymətləndirmişlər.

PPPs, 0,02–0,10 mg/mL aralığındakı hüceyrəsiz testlərdə DPPH, hidroksil və superoksid radikallarının süpürülməsi, lipid peroksidləşməsinin qarşısının alınması və dəmir reduksiya qabiliyyəti baxımından dozadan asılı antioksidant aktivlik göstərmişdir. HepG2 modelində 400 µM H₂O₂ hüceyrə canlılığını təxminən nəzarət dəyərinin yarısına endirmiş; 10, 20 və 40 µg/mL PPPs ön tətbiqi hüceyrə canlılığını artırmış və oksidativ zədələnməni azaltmışdır. Ən yüksək hüceyrə dozası olan 40 µg/mL PPPs, H₂O₂ qrupu ilə müqayisədə hüceyrədaxili ROS flüoressensiya intensivliyini %65,43 azaltmış; SOD, CAT və GSH-Px aktivliklərini artırarkən MDA-nı azaltmışdır.

Siçanlarda ağırlıq yüklü tükənənədək üzmə müddəti su verilən nəzarət qrupunda 16,00 ± 3,34 dəqiqə olduğu halda, PPPs-nin 25, 50 və 100 mg/kg dozalarında müvafiq olaraq 21,34 ± 3,92, 35,80 ± 5,30 və 49,55 ± 16,80 dəqiqəyə yüksəlmişdir. 100 mg/kg PPPs, məşq modeli ilə müqayisədə serum BUN, laktik turşu, qan ammonyakı, LDH və CK səviyyələrini müvafiq olaraq %31,21, %23,79, %27,44, %37,62 və %29,09 azaltmışdır. Eyni yüksək doza qan qlükozasını, əzələ qlikogenini və qaraciyər qlikogenini müvafiq olaraq %63,77, %128,99 və %100,39 artırmışdır.

Western blot nəticələri PPPs tətbiqi ilə Keap1-in azalması; Nrf2, NQO1 və HO-1-in artması; həmçinin p-AMPK, PGC-1α, TFAM, CPT-1 və PPAR-α səviyyələrinin yüksəlməsi ilə əlaqəlidir. Bununla belə, tədqiqat bu yolların PPPs-nin yorğunluq əleyhinə təsirinin zəruri səbəbi olduğunu genetik və ya farmakoloji yol bloklama təcrübələri ilə sübut etməmişdir. Molekulyar docking nəticələri də birbaşa hədəfə bağlanmanın eksperimental sübutu deyil, mümkün molekulyar qarşılıqlı təsirlərin kompüter əsaslı proqnozudur.

Tədqiqat insanlar üzərində aparılmamışdır. İnsan ekvivalent dozası, oral bioloji əlçatanlıq, aktiv metabolitlər, toxuma paylanması, uzunmüddətli təhlükəsizlik, klinik effektivlik və real idman performansına ötürülə bilmə müəyyən edilməmişdir. Bundan əlavə, istifadə olunan HepG2 hüceyrələri insan hepatosellulyar karsinoma hüceyrələridir və skelet əzələsinin məşq fiziologiyasını birbaşa təmsil etmir.

Nar qabığı niyə araşdırılmışdır?

Nar (Punica granatum L.) emal edilərkən qabıq hissəsi əsasən kənd təsərrüfatı-qida yan məhsulu kimi yaranır. Nar qabığı; flavonoidlər, fenolik turşular, antosianinlər və hidroliz oluna bilən taninlər daxil olmaqla müxtəlif polifenolik birləşmələrlə zəngindir. Tədqiqatçılar məşqlə əlaqəli yorğunluqda oksidativ stresin mühüm bioloji komponentlərdən biri olması səbəbindən nar qabığı polifenollarının antioksidant qabiliyyətinin fiziki yorğunluq göstəriciləri ilə əlaqəli olub-olmadığını araşdırmışlar.

Tədqiqatda mühüm metodoloji detal vardır: tədqiqatçılar nar qabığını toplayıb öz ekstraksiya proseslərini hazırlamamışlar. İstifadə olunan PPPs, Shanxi Jinrun Biotechnology Co., Ltd.-dən əldə edilmiş, saflığı %90-dan yüksək kommersiya polifenol preparatıdır. Tədqiqatçılar ümumi polifenol miqdarını Folin–Ciocalteu üsulu və qallik turşu standartı ilə yenidən təsdiqləmiş və üç müstəqil partiyada ardıcıl keyfiyyət əldə edildiyini bildirmişlər.

Yorğunluq hansı bioloji çərçivələrdə nəzərdən keçirildi?

Mənbə tədqiqatı məşqlə əlaqəli yorğunluğu tək mexanizmlə izah etmir. Tədqiqatçılar üç əsas çərçivəni birlikdə nəzərdən keçirirlər: metabolik yan məhsulların toplanması, enerji ehtiyatlarının tükənməsi və oksidativ stres.

İntensiv məşq zamanı laktik turşu, qan sidik cövhəri azotu və ammonyak kimi metabolik məhsullarda artım müşahidə oluna bilər. Əzələ və qaraciyər qlikogeninin sərf olunması enerji əlçatanlığını məhdudlaşdıra bilər. Eyni zamanda reaktiv oksigen növlərinin istehsalının antioksidant müdafiə qabiliyyətini aşması lipidlərdə, zülallarda və digər hüceyrə komponentlərində oksidativ zədələnməni artıra bilər.

Buna görə tədqiqat yalnız üzmə müddətini ölçməmiş; serum metabolitlərini, qan qlükozasını, əzələ və qaraciyər qlikogenini, ATPaz aktivliklərini, oksidativ stres göstəricilərini, iltihabi sitokinləri, histoloji quruluşu və enerji/antioksidant siqnal zülallarını birlikdə qiymətləndirmişdir.

LC–MS/MS analizi PPPs daxilində nə göstərdi?

PPPs-nin kimyəvi profili UHPLC-Q Exactive HF-X sistemi ilə ikiqat ionlaşma rejimində LC–MS/MS istifadə edilərək araşdırılmışdır. ACQUITY UPLC HSS T3 kolonunun ölçüləri 100 mm × 2,1 mm və hissəcik ölçüsü 1,8 µm-dir; kolon temperaturu 40 °C, mobil faza axın sürəti 0,40 mL/dəqiqə və inyeksiya həcmi 3,0 µL olaraq müəyyən edilmişdir.

Kütlə spektrometriyası skan aralığı m/z 70–1050 olaraq təyin edilmiş; tam MS həllolma qabiliyyəti 60.000, MS² həllolma qabiliyyəti 7500 olaraq istifadə edilmişdir. Xam spektral məlumatlar Progenesis QI 3.0 ilə işlənmişdir.

Mənbə mətn “20 əsas birləşmə” müəyyən edildiyini bildirsə də, dərc edilmiş Cədvəl 1-də aşağıdakı 19 sətir görünür. Eksik ola biləcək başqa bir birləşmə Verianla tərəfindən təxmin edilməmişdir.

Bu cədvəl birləşmələrin PPPs daxilində müəyyən edildiyini göstərir; hər birləşmənin preparatdakı kəmiyyət konsentrasiyasını göstərmir. Buna görə, məsələn, kversetinin müəyyən faizlə PPPs-nin dominant komponenti olduğu nəticəsi bu cədvəldən çıxarıla bilməz.

Niyə kversetin, kofein turşusu, epikatexin və qallik turşu önə çıxarıldı?

Müəlliflər bu dörd birləşməni LC–MS/MS identifikasiyasından sonra əvvəlki ədəbiyyatda bildirilən antioksidant və yorğunluqla əlaqəli bioloji aktivliklərinə görə potensial əsas aktiv komponentlər kimi seçmişlər. Bu seçim daha sonra Keap1 və AMPKα üçün aparılan molekulyar docking analizlərində də istifadə edilmişdir.

Bununla belə, tədqiqat PPPs daxilindən bu dörd molekulu ayrı-ayrılıqda çıxarıb siçanlarda müqayisə etməmişdir. Buna görə PPPs-nin müşahidə edilən təsirlərinin nə qədərinin ayrı-ayrılıqda kversetin, kofein turşusu, epikatexin və ya qallik turşuya aid olduğu eksperimental olaraq ayrılmamışdır.

Hüceyrəsiz antioksidant skrininqində nə tapıldı?

PPPs 0,02–0,10 mg/mL konsentrasiyalarında DPPH radikal süpürmə, hidroksil radikal süpürmə, superoksid anion süpürmə, lipid peroksidləşməsinin basdırılması və dəmir reduksiya qabiliyyəti baxımından araşdırılmışdır.

Beş testin hamısında aktivlik ümumilikdə konsentrasiya ilə birlikdə artmışdır. Mənbə xüsusilə 0,06 mg/mL PPPs səviyyəsində DPPH radikal süpürmə aktivliyinin və lipid peroksidləşməsinin inhibisiyasının müsbət nəzarət kimi istifadə edilən askorbin turşusu ilə müqayisə edilə bilən səviyyəyə çatdığını bildirir. Qrafiklərdəki bütün sütunların dəqiq xam dəyərləri mətndə verilmədiyindən, çatışmayan nöqtələr Verianla tərəfindən rəqəmləşdirilməmişdir.

HepG2 oksidativ zədələnmə modeli necə yaradıldı?

HepG2, insan hepatosellulyar karsinoma mənşəli hüceyrə xəttidir. Tədqiqatçılar hüceyrələri %10 fetal iribuynuzlu serum və %1 penisilin-streptomisin olan DMEM-də, 37 °C və %5 CO₂ mühitində yetişdirmişlər.

H₂O₂ üçün 100, 150, 200, 250, 300, 350 və 400 µM konsentrasiyaları qiymətləndirilmişdir. 400 µM H₂O₂, hüceyrə canlılığını təxminən nəzarətin %50-sinə endirdiyi üçün oksidativ zədələnmə modeli kimi seçilmişdir.

PPPs-nin təkbaşına hüceyrə toksikliyi 5–320 µg/mL aralığında yoxlanmış; 5–80 µg/mL səviyyələrində nəzarət qrupu ilə müqayisədə əhəmiyyətli sitotoksiklik görülməmişdir. Sonrakı qoruma təcrübələrində 10, 20 və 40 µg/mL PPPs istifadə edilmiş; 40 µg/mL askorbin turşusu müsbət nəzarət kimi götürülmüşdür.

Hüceyrələr PPPs ilə 24 saat ön işlənmədən sonra 400 µM H₂O₂ ilə 4 saat stimullaşdırılmışdır.

Hüceyrə canlılığı necə hesablandı?

Tədqiqatdakı CCK-8 ölçümündə hüceyrə canlılığı aşağıdakı formula ilə hesablanmışdır:

Hüceyrə canlılığı (%) = (OD_sample / OD_control) × 100

OD_sample, təcrübə qrupunun 450 nm-də ölçülən optik sıxlığını; OD_control isə nəzarət qrupunun optik sıxlığını ifadə edir. Nisbətin %100-ə yaxın olması nəzarət qrupuna bənzər metabolik CCK-8 siqnalını, daha aşağı dəyər isə daha aşağı hüceyrə canlılığı ilə uyğun siqnalı göstərir.

PPPs HepG2 hüceyrələrində oksidativ stresi necə təsirləndirdi?

H₂O₂ tətbiqi hüceyrədaxili ROS flüoressensiyasını artırmış, SOD, CAT və GSH-Px aktivliklərini azaltmış və lipid peroksidləşmə göstəricisi MDA-nı yüksəltmişdir. PPPs bu dəyişiklikləri konsentrasiyadan asılı şəkildə əks istiqamətdə təsirləndirmişdir.

Ən yüksək hüceyrə dozası olan 40 µg/mL PPPs, H₂O₂ model qrupu ilə müqayisədə nisbi ROS flüoressensiya intensivliyini %65,43 azaltmışdır. Eyni dozada SOD, CAT və GSH-Px aktivlikləri əhəmiyyətli dərəcədə yüksəlmiş, MDA əhəmiyyətli dərəcədə azalmışdır.

Mənbə Şəkil 5-də real DCFH₂-DA flüoressensiya mikroskopiyası görüntüləri vardır. Bu görüntülər birbaşa eksperimental müşahidə olduğuna görə sintetik hüceyrə mikroskopiyası yaradılmamışdır.

Nar Qabığı Polifenolları Siçanlarda Məşqlə Əlaqəli Yorğunluğu Azaltdımı?

Bu eksperimental model daxilində bəli: 28 günlük PPPs tətbiqi ağırlıq yüklü tükənənədək üzmə müddətini dozadan asılı artırmış və 100 mg/kg dozasında bir çox yorğunluq, enerji metabolizması, oksidativ stres və toxuma zədəsi göstəricisini model qrupu ilə müqayisədə yaxşılaşdırmışdır; lakin nəticələr erkək ICR siçanlara aiddir və insanlarda yorğunluq əleyhinə effektivlik və ya uyğun doza göstərilməmişdir.

90 siçan niyə iki ayrı təcrübə qoluna bölündü?

Cəmi 90 ədəd, 6 həftəlik, 22 ± 2 g çəkili erkək ICR siçan istifadə edilmişdir. Heyvanlar 23 ± 2 °C, %45 ± 5 nisbi rütubət və 12 saat işıq/12 saat qaranlıq dövründə saxlanılmışdır. Bir həftəlik adaptasiyadan sonra iki əsas təcrübə qolu yaradılmışdır.

Qrup A birbaşa məşq dözümlülüyünü ölçmək üçün istifadə edilmişdir. Dörd alt qrupda hərəsində on siçan olmuşdur: su verilən nəzarət, 25 mg/kg PPPs, 50 mg/kg PPPs və 100 mg/kg PPPs. Tətbiqlər 28 gün ərzində gündə bir dəfə oral qavajla edilmişdir.

Qrup B qan və toxuma analizləri üçün istifadə edilmişdir. Beş alt qrupda hərəsində on siçan olmuşdur: üzməyən normal nəzarət, su verilən üzmə modeli və 25, 50 və ya 100 mg/kg PPPs verilən üzmə qrupları. Bu qoldakı siçanlar 30 dəqiqəlik üzmədən sonra biokimyəvi və histoloji müayinəyə alınmışdır.

Ağırlıq yüklü üzmə testi necə aparıldı?

Son qavajdan 30 dəqiqə sonra Qrup A siçanlarının quyruğuna öz bədən çəkilərinin %5-inə bərabər qurğuşun ağırlıq bağlanmışdır. Siçanlar 25 °C temperaturda və 30 cm dərinlikdə suda fərdi şəkildə üzüdülmüşdür. Su davamlı hərəkət etdirilərək siçanların səthdə dincəlməsi və ya passiv şəkildə üzməsi əngəllənmişdir.

Tükənmə, siçan su altında qaldıqdan sonra 8 saniyə ərzində nəfəs almaq üçün səthə çıxa bilmədikdə baş vermiş hesab edilmişdir. Başlanğıcdan bu nöqtəyədək keçən müddət tükənənədək üzmə müddəti kimi qeydə alınmışdır.

Orta və yüksək doza qruplarında fərq mənbədə p < 0,01 kimi bildirilmişdir. Nəticələr doza artdıqca üzmə müddətinin uzandığı meyl göstərir. Bununla belə, yüksək doza qrupundakı ±16,80 dəqiqəlik standart sapma eyni qrupdakı heyvanlar arasında nəzərəçarpan dəyişkənlik olduğunu da göstərir.

Bədən çəkisi və orqan indeksləri dəyişdimi?

28 günlük tətbiqin sonunda bütün qruplarda bədən çəkisi normal böyümə ilə artmışdır. Nəzarət, model və PPPs qrupları arasında bədən çəkisi artımı və ya qaraciyər, böyrək, dalaq və timus indeksləri baxımından əhəmiyyətli fərq tapılmamışdır.

Orqan indeksi mənbədə bu formula ilə hesablanmışdır:

Orqan indeksi (%) = (Orqan çəkisi / Siçan bədən çəkisi) × 100

Bu ölçmələrdə əhəmiyyətli dəyişiklik tapılmaması hərtərəfli təhlükəsizlik testi demək deyil. Tədqiqat 28 günlük siçan təcrübəsidir və toksikologiya, reproduktiv toksiklik, xroniki istifadə və insan təhlükəsizliyi üçün nəzərdə tutulmamışdır.

Serumdakı yorğunluq göstəriciləri

30 dəqiqəlik üzmədən sonra model qrupunda BUN, laktik turşu (LA), qan ammonyakı (BA), laktat dehidrogenaz (LDH) və kreatin kinaz (CK) nəzarət qrupu ilə müqayisədə yüksəlmişdir. PPPs bu göstəriciləri dozadan asılı şəkildə azaltmışdır.

Bu göstəricilərin azalması üzmədən sonrakı metabolik və toxuma stresinin daha aşağı olması ilə uyğundur; lakin hər bir biomarker təkbaşına “yorğunluğun miqdarını” birbaşa ölçən spesifik test deyil.

Enerji ehtiyatları necə dəyişdi?

Model siçanlarında qan qlükozası (BG), əzələ qlikogeni (MG) və qaraciyər qlikogeni (LG) normal nəzarət qrupundan daha aşağı tapılmışdır. PPPs bu üç göstəricini dozadan asılı şəkildə artırmışdır.

Bu nəticələr PPPs verilən siçanların 30 dəqiqəlik üzmədən sonra daha yüksək ölçülə bilən enerji ehtiyatlarına malik olduğunu göstərir. Lakin tədqiqat qlikogen sintez və parçalanma sürətlərini birbaşa izotop və ya flux analizi ilə ölçməmişdir.

ATPaz aktivlikləri niyə ölçüldü?

Na⁺-K⁺-ATPaz və Ca²⁺-Mg²⁺-ATPaz ion qradiyentlərinin saxlanmasında ATP enerjisindən istifadə edən membran fermentləridir. T-ATPaz isə tədqiqatın kit əsaslı ümumi ATPaz aktivliyi ölçümüdür. İntensiv məşq modelində bu aktivliklər əzələ və qaraciyərdə azalmış, PPPs tətbiqi ilə bərpa olunmuşdur.

Qaraciyər və əzələ histologiyası

H&E boyamasında normal nəzarət qaraciyərində hepatik kordlar və sinusoidlər nizamlı görünərkən, məşq modelində hepatik kord nizamsızlığı, genişlənmiş və qeyri-müəyyən sinusoidlər və yüngül iltihabi hüceyrə infiltrasiyası müşahidə edilmişdir. PPPs ilə bu dəyişikliklər dozadan asılı şəkildə yüngülləşmiş; mənbə yüksək dozada qaraciyər quruluşunun normala yaxın olduğunu bildirmişdir.

Qastroknemius əzələsində model qrupu əzələ liflərinin nizamsızlaşması və toxuma zədəsi göstərmiş, PPPs tətbiqi ilə lif zədəsinin azaldığı bildirilmişdir. Mənbə Şəkil 6 real H&E mikroqrafları ehtiva etdiyinə görə onların süni surəti yaradılmamışdır.

Oksidativ stres və iltihab

Məşq modeli əzələ və qaraciyər toxumasında SOD və GSH-Px aktivliklərini azaldarkən MDA-nı yüksəltmişdir. 100 mg/kg PPPs qrupunda SOD və GSH-Px aktivlikləri normala yaxın səviyyələrə qayıtmış və MDA əhəmiyyətli dərəcədə azalmışdır.

Eyni modeldə IL-6, IL-1β və TNF-α əzələ və qaraciyərdə yüksəlmişdir. PPPs tətbiqi bu iltihabi markerləri azaltmışdır. Mənbə qrafiklərin bütün dəqiq sütun dəyərlərini mətndə vermədiyindən, Verianla bu göstəricilər üçün yalnız statistik istiqaməti təqdim edir.

Keap1/Nrf2 və AMPK/PGC-1α/PPAR-α Yollarının PPPs Təsirindəki Rolu Sübut Edildimi?

Tədqiqat bu yollarla güclü əlaqə göstərir, lakin birbaşa səbəbliliyi sübut etmir: PPPs siçan qaraciyərində Keap1-i azaldıb Nrf2, NQO1 və HO-1-i artırmış; p-AMPK, PGC-1α, TFAM, CPT-1 və PPAR-α səviyyələrini yüksəltmişdir, lakin yol inhibitoru, gen susdurma və ya genetik itki təcrübəsi tətbiq edilmədiyi üçün bu dəyişikliklərin yorğunluq əleyhinə təsirin zəruri səbəbi olduğu göstərilməmişdir.

Keap1/Nrf2 oxu nəyi təmsil edir?

Keap1/Nrf2 oxu hüceyrə oksidativ stres cavabında mühüm tənzimləyici sistemdir. Normal şəraitdə Keap1, Nrf2-nin hüceyrə daxilində nəzarətdə saxlanmasına töhfə verir. Oksidativ stres şəraitində Nrf2-nin aktivləşməsi antioksidant cavab elementi (ARE) ilə əlaqəli genlərin transkripsiyasını artıra bilər; NQO1 və HO-1 bu müdafiə sisteminin mənbə tədqiqatında izlənən aşağı axın zülalları arasındadır.

Üzmə modeli Keap1 zülalını artırarkən Nrf2, NQO1 və HO-1-i azaltmışdır. PPPs bu dəyişiklikləri əks istiqamətdə tənzimləmişdir. Bununla belə, Western blot yalnız zülal səviyyəsində birliktəliyi göstərir. Mənbə müzakirədə Nrf2 nüvə translokasiyasından bəhs etsə də metod bölməsində birbaşa nüvə/sitoplazmik fraksiyalama və ya Nrf2 lokalizasiya görüntüləməsi bildirilməmişdir; buna görə nüvə translokasiyası ayrıca birbaşa ölçüm kimi təqdim edilməməlidir.

AMPK/PGC-1α/PPAR-α oxu nəyi təmsil edir?

AMPK hüceyrənin enerji vəziyyətinə həssas protein kinazdır. Mənbənin mexanistik çərçivəsində AMPK aktivləşməsi PGC-1α ilə əlaqəli şəkildə mitoxondrial biogenezi və enerji metabolizmini dəstəkləyə bilər. TFAM mitoxondrial DNT-nin saxlanması və transkripsiyası ilə; PPAR-α və CPT-1 isə yağ turşusu istifadəsi və β-oksidləşmə ilə əlaqəlidir.

Üzmə modelində p-AMPK, PGC-1α, TFAM, CPT-1 və PPAR-α zülalları azalmış, PPPs verilən qruplarda bu zülalların səviyyələri yüksəlmişdir. Bu tapıntılar enerji metabolizmi ilə əlaqəli siqnal oxunun PPPs tətbiqi ilə birlikdə dəyişdiyini göstərir; lakin AMPK inhibitoru və ya genetik müdaxilə aparılmadığı üçün siqnal zəncirinin yorğunluq əleyhinə təsir baxımından zəruri olduğu sübut edilməmişdir.

Molekulyar docking nəyi sınaqdan keçirdi?

Molekulyar docking, kiçik molekulun hədəf zülalın müəyyən sahələrinə hansı həndəsi düzülüşlə yerləşə biləcəyini və kompüter modelinin bu yerləşmə üçün nə qədər əlverişli bağlanma enerjisi proqnozlaşdırdığını hesablayan in silico üsuldur. Bu tədqiqat docking üçün Keap1 zülalında PDB 2FLU və AMPK zülalında PDB 4CFF strukturlarından istifadə etmişdir.

Kversetin, kofein turşusu, epikatexin və qallik turşunun üçölçülü molekulyar strukturları PubChem-dən alınmış; AutoDock Vina 1.1.2 ilə docking aparılmış, PyMOL 2.4.0 və Discovery Studio 2019 ilə vizuallaşdırılmışdır.

Daha mənfi docking enerjisi istifadə olunan model daxilində daha əlverişli proqnozlaşdırılan bağlanma ilə uyğundur. Kversetin bu dörd molekul arasında həm Keap1, həm də AMPKα üçün ən mənfi hesablanmış enerjiyə malikdir.

Keap1 analizində kversetin, kofein turşusu və epikatexinin Kelch sahəsindəki P1 cibinə aid bəzi kritik qalıqlarla qarşılıqlı təsir göstərə biləcəyi proqnozlaşdırılmışdır. Qallik turşu fərqli qarşılıqlı təsir modeli göstərmişdir.

Docking nəticəsi zülala real bioloji bağlanmanın eksperimental sübutu deyil. Bağlanma kinetikası, hədəf işğalı, hüceyrə konsentrasiyası və birbaşa hədəf doğrulaması aparılmadığı üçün docking tapıntıları yalnız mexanistik hipotezi dəstəkləyən kompüter proqnozları kimi qiymətləndirilməlidir.

Tədqiqatın insanlara ötürülməsində əsas maneələr

Siçanlarda istifadə olunan 25, 50 və 100 mg/kg/gün dozalarını yalnız bədən çəkisi nisbəti ilə insanlara çevirmək elmi baxımdan uyğun deyil. Mənbə tədqiqat insan ekvivalent dozasını hesablamamış və klinik doza təyini təcrübəsi aparmamışdır.

PPPs-nin həzm sistemində sabitliyi, bağırsaqdan sorulması, metabolitlərə çevrilməsi, dövriyyədəki real aktiv komponentləri, hədəf toxumalara çatan miqdarı və xaric olma kinetikası müəyyən edilməmişdir. Bundan əlavə, 28 günlük siçan tətbiqi xroniki insan istifadəsinin təhlükəsizliyini göstərmir.

Tədqiqatın hüceyrə mərhələsində istifadə olunan HepG2 xətti oksidativ stres skrininqi üçün uyğun model olsa da, məşqlə əlaqəli yorğunluğun mərkəzi toxumalarından olan skelet əzələsini birbaşa təmsil etmir. Müəlliflər gələcəkdə C2C12 miotubları və ya ilkin skelet əzələsi hüceyrələri kimi daha fizioloji əzələ modellərinin istifadə edilməsini tövsiyə edirlər.

Tədqiqatın Metodu və Nəticələri

Tədqiqat zənciri

1. Saflığı %90-dan yüksək kommersiya PPPs preparatı əldə edildi və ümumi polifenol tərkibi üç müstəqil partiyada təsdiqləndi.
2. PPPs-nin kimyəvi profili ikili polariteli LC–MS/MS ilə xarakterizə edildi.
3. 0,02–0,10 mg/mL PPPs ilə bir neçə hüceyrəsiz antioksidant test aparıldı.
4. HepG2 hüceyrələrində H₂O₂ doza skrininqi ilə oksidativ zədələnmə modeli quruldu.
5. 10, 20 və 40 µg/mL PPPs ilə hüceyrə canlılığı, ROS, MDA, SOD, CAT və GSH-Px qiymətləndirildi.
6. 90 erkək ICR siçan iki təcrübə qoluna bölünərək 28 gün ərzində 25, 50 və ya 100 mg/kg/gün PPPs aldı.
7. Qrup A-da ağırlıq yüklü tükənənədək üzmə müddəti ölçüldü.
8. Qrup B-də 30 dəqiqəlik üzmədən sonra serum, qaraciyər və əzələ biokimyası ilə histologiya qiymətləndirildi.
9. Keap1/Nrf2 və AMPK/PGC-1α/PPAR-α ilə əlaqəli zülallar Western blotla ölçüldü.
10. Dörd seçilmiş polifenol Keap1 və AMPKα ilə molekulyar docking analizinə daxil edildi.

Hüceyrə təcrübəsi qrupları

Siçan təcrübəsinin əsas şərtləri

Biokimyəvi ölçmələr

Serumda laktik turşu, BUN, qan qlükozası, qan ammonyakı, LDH və CK ölçülmüşdür. Qaraciyər və əzələ toxumalarında qlikogen, MDA, SOD, GSH-Px, Na⁺-K⁺-ATPaz, Ca²⁺-Mg²⁺-ATPaz, T-ATPaz, IL-1β, IL-6 və TNF-α qiymətləndirilmişdir.

Qaraciyər və əzələ toxumaları %4 paraformaldehiddə fiksasiya edilmiş, parafinə gömülmüş və təxminən 4 µm-lik kəsiklərdə H&E ilə boyanmışdır.

Western blot üsulu

Qaraciyər zülalları proteaz və fosfataz inhibitorları olan RIPA buferi ilə hazırlanmış, zülal miqdarı BCA üsulu ilə müəyyən edilmiş və nümunələr %12 SDS-poliakrilamid geldə ayrılmışdır. Zülallar PVDF membrana köçürülmüş, birincili və ikincili anticisimlərlə işarələnmiş və ECL ilə görüntülənmişdir. Bantlar FluorChem FC3 sistemi və AlphaView 6.0 proqramı ilə analiz edilmişdir.

Araşdırılan əsas zülallar Keap1, Nrf2, NQO1, HO-1, p-AMPK, AMPK, TFAM, PGC-1α, PPAR-α və CPT-1-dir.

Statistik analiz

Məlumatlar orta ± standart sapma formasında təqdim edilmişdir. Hüceyrə təcrübələrində üç müstəqil bioloji təkrar (n = 3), heyvan təcrübələrində isə alt qrup başına 10 siçan (n = 10) istifadə edilmişdir.

Statistikadan əvvəl normallıq və variasiya homogenliyi yoxlanmışdır. Qruplar arasındakı fərqlər birtərəfli dispersiya analizi (one-way ANOVA), ardınca Tukey çoxsaylı müqayisə testi ilə qiymətləndirilmişdir. Əhəmiyyətlilik həddi p < 0,05-dir.

Tədqiqatın birbaşa dəstəklədiyi tapıntılar

• PPPs preparatı hüceyrəsiz antioksidant testlərdə 0,02–0,10 mg/mL aralığında dozadan asılı aktivlik göstərmişdir.
• 400 µM H₂O₂, HepG2 hüceyrə canlılığını təxminən %50-yə endirən eksperimental oksidativ zədələnmə modeli yaratmışdır.
• 10–40 µg/mL PPPs, H₂O₂ ilə zədələnmiş HepG2 hüceyrələrinin canlılığını artırmış və ROS/MDA-nı azaldarkən antioksidant ferment aktivliklərini artırmışdır.
• 28 günlük PPPs tətbiqi siçanlarda ağırlıq yüklü üzmə müddətini doza ilə birlikdə uzatmışdır.
• 100 mg/kg PPPs üzmə modelində BUN, LA, BA, LDH və CK-ni azaltmışdır.
• 100 mg/kg PPPs qan qlükozasını, əzələ qlikogenini və qaraciyər qlikogenini model qrupu ilə müqayisədə artırmışdır.
• PPPs əzələ və qaraciyər ATPaz aktivliklərində məşqlə əlaqəli azalmaları qismən geri çevirmişdir.
• PPPs əzələ və qaraciyərdə oksidativ stres və iltihab göstəricilərini azaldan istiqamətdə dəyişikliklərlə əlaqəlidir.
• Western blot, PPPs-nin Keap1/Nrf2 və AMPK/PGC-1α/PPAR-α ilə əlaqəli zülal ekspressiyalarındakı dəyişikliklərlə birlikdə olduğunu göstərmişdir.
• Dörd seçilmiş PPP birləşməsi Keap1 və AMPKα ilə əlverişli hesablanan docking enerjiləri göstərmişdir.

Tədqiqatın birbaşa dəstəkləmədiyi nəticələr

• PPPs-nin insanlarda xroniki yorğunluğu, məşq yorğunluğunu və ya hər hansı klinik xəstəliyi müalicə etdiyi göstərilməmişdir.
• 25–100 mg/kg siçan dozalarının insanlarda istifadə oluna biləcək dozalar olduğu göstərilməmişdir.
• PPPs-nin idmançıların real yarış və ya məşq performansını artırdığı göstərilməmişdir.
• Kversetin, kofein turşusu, epikatexin və qallik turşunun PPPs-nin bütün təsirlərindən təkbaşına məsul olduğu göstərilməmişdir.
• Docking nəticələri Keap1 və ya AMPK ilə real hüceyrə bağlanmasını sübut etmir.
• Keap1/Nrf2 və ya AMPK/PGC-1α/PPAR-α yollarının yorğunluq əleyhinə təsir üçün zəruri olduğu göstərilməmişdir.
• Western blot məlumatı təkbaşına Nrf2-nin birbaşa nüvə translokasiyasını sübut etmir.
• HepG2 hüceyrələri skelet əzələsi fiziologiyasını əvəz etmir.
• 28 günlük siçan təcrübəsi uzunmüddətli insan təhlükəsizliyini sübut etmir.

Əsas məhdudiyyətlər

Birinci mühüm məhdudiyyət, PPPs-nin laboratoriyada standartlaşdırılmış ayrı-ayrı birləşmələrdən hazırlanmış müəyyən tərkibli qarışıq deyil, kommersiya polifenol preparatı olmasıdır. Tədqiqatçılar ümumi polifenol miqdarının partiyalararası ardıcıllığını təsdiqləsələr də, hər birləşmənin preparatdakı mütləq miqdarı bildirilməmişdir.

İkinci məhdudiyyət, mənbə mətnin 20 əsas birləşmə bildirməsinə baxmayaraq, dərc olunmuş Cədvəl 1-də görünən şəkildə 19 birləşmə sətrinin olmasıdır. Bu fərq eksperimental nəticənin ümumi istiqamətini dəyişdirmir, lakin kimyəvi xarakterizasiyanın hesabatında izah edilməmiş rəqəmsal uyğunsuzluq yaradır.

Üçüncü məhdudiyyət hüceyrə modelinin HepG2 olmasıdır. HepG2 oksidativ zədələnmə skrininqi üçün istifadə oluna bilər, lakin məşqlə əlaqəli yorğunluğun mərkəzində olan skelet əzələsi biologiyasını birbaşa modelləşdirmir.

Dördüncü məhdudiyyət mexanistik siqnal nəticələrinin zülal ekspressiyasına və docking proqnozlarına əsaslanmasıdır. Keap1/Nrf2 üçün inhibitor və ya genetik itki təcrübəsi, AMPK üçün inhibitor və ya susdurma təcrübəsi və seçilmiş polifenollar üçün birbaşa hədəfə bağlanma təcrübəsi aparılmamışdır.

Beşinci məhdudiyyət translasyon qeyri-müəyyənliyidir. PPPs-nin bioloji əlçatanlığı, aktiv metabolitləri, bağırsaqdan sorulması, toxuma paylanması, uzunmüddətli təhlükəsizliyi və insan ekvivalent dozası müəyyən edilməmişdir.

Mənbə və Metod Qeydi

Özgün tədqiqat: Chemical Composition, Antioxidant Activity, Anti-Fatigue Function and Mechanism of Pomegranate Peel Polyphenols on Exercise-Induced Fatigue in Mice

Müəlliflər: Xing-Yu Ma; Yu-Mei Wang; Yu-Dong Hu; Bin Wang; Li Xu.

Corresponding authors: Bin Wang və Li Xu.

Qurum: Zhejiang Provincial Engineering Technology Research Center of Marine Biomedical Products, School of Food and Pharmacy, Zhejiang Ocean University, Zhoushan, China.

Jurnal: Foods.

Nəşriyyat: MDPI, Basel, Switzerland.

Cild / say / məqalə nömrəsi: 15(9), 1576.

DOI: 10.3390/foods15091576.

Received: 24 Mart 2026.

Revised: 24 Aprel 2026.

Accepted: 29 Aprel 2026.

Published: 3 May 2026.

Məqalə növü: Article; hüceyrəsiz antioksidant testləri, hüceyrə modeli, heyvan modeli, Western blot və molekulyar docking analizlərini birləşdirən eksperimental preklinik tədqiqat.

Rəy prosesi: Foods, MDPI tərəfindən nəşr olunan beynəlxalq resenziyalı açıq girişli elmi jurnaldır.

Lisenziya: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).

PPPs materialı: Shanxi Jinrun Biotechnology Co., Ltd.-dən əldə edilən, saflığı >%90 kommersiya preparatı. Ümumi polifenol tərkibinin üç müstəqil partiyada Folin–Ciocalteu üsulu ilə təsdiqləndiyi bildirilmişdir.

Heyvan nümunəsi: 90 erkək ICR siçan; 6 həftəlik; 22 ± 2 g.

Heyvan PPPs dozaları: 25, 50 və 100 mg/kg bədən çəkisi/gün; 28 gün oral qavaj.

Hüceyrə modeli: HepG2; 400 µM H₂O₂ ilə 4 saat oksidativ zədələnmə; 10, 20 və 40 µg/mL PPPs ilə 24 saat ön tətbiq.

Statistika: Orta ± SD; hüceyrə təcrübələrində n = 3 müstəqil bioloji təkrar, heyvan alt qruplarında n = 10; normallıq və variasiya homogenliyinin yoxlanması; one-way ANOVA + Tukey; p < 0,05.

Molekulyar docking: Keap1 PDB 2FLU; AMPK PDB 4CFF; AutoDock Vina 1.1.2; PyMOL 2.4.0; Discovery Studio 2019.

Etika komitəsi: Zhejiang Ocean University Ethics Committee for Experimental Animal; sertifikat SYXK (Zhejiang) 2019-0031; 30 Noyabr 2022.

Maliyyələşdirmə: National Natural Science Foundation of China, No. 82073764.

Məlumat əlçatanlığı: Özgün töhfələrin məqalə və Əlavə Materiallar daxilində olduğu, əlavə sualların corresponding author-lara yönəldilə biləcəyi bildirilmişdir.

Maraqların toqquşması: Müəlliflər maraqların toqquşması olmadığını bəyan etmişlər.

Müəllif töhfələri: Xing-Yu Ma məlumat kurasiyası, tədqiqat, doğrulama və ilk layihə; Yu-Mei Wang tədqiqat və metodologiya; Yu-Dong Hu məlumat kurasiyası və metodologiya; Bin Wang konseptuallaşdırma, maliyyələşmənin əldə edilməsi, resurslar, nəzarət və nəzərdən keçirmə/redaktə; Li Xu resurslar, nəzarət və nəzərdən keçirmə/redaktə vəzifələrini yerinə yetirmişdir.

Əlavə materiallar: LC–MS/MS ümumi ion xromatoqramı; Keap1/Nrf2 və AMPK/PGC-1α/PPAR-α təcrübələrinin xam Western blot görüntüləri.

Mənbədaxili kimyəvi profil qeydi: Əsas mətn 20 mühüm birləşmənin müəyyən edildiyini bildirir; dərc olunmuş Cədvəl 1-də görünən şəkildə 19 birləşmə sətri vardır. Verianla çatışmayan 20-ci birləşməni təxmin etməmişdir.

Əsas elmi sərhəd: Tapıntılar hüceyrəsiz təcrübələr, HepG2 hüceyrələri, erkək ICR siçanlar və kompüter əsaslı docking analizlərinə əsaslanır. İnsanlarda effektivlik, doza, təhlükəsizlik və ya klinik istifadə sübutu deyil.

Mexanizm sərhədi: Keap1/Nrf2 və AMPK/PGC-1α/PPAR-α ilə əlaqəli zülal dəyişiklikləri ölçülmüşdür; lakin yol inhibisiyası və ya genetik itki təcrübələri aparılmadığı üçün PPPs-nin yorğunluq əleyhinə təsirinin birbaşa bu yollar vasitəsilə baş verdiyi qəti səbəb-nəticə əlaqəsi ilə göstərilməmişdir.

Docking sərhədi: Hesablanmış bağlanma enerjiləri mümkün ligand–zülal qarşılıqlı təsirlərini dəstəkləyən in silico proqnozlardır; birbaşa biofiziki bağlanma və ya hüceyrə hədəfinin işğalı ölçümü deyil.

Vizual yenidənqurma: Mənbə Şəkil 1-in təcrübə dizaynı və Şəkil 13-ün mexanistik əlaqələri semantik olaraq qorunaraq özgün, ölçəksiz Verianla SVG sxemləri şəklində yenidən yaradılmışdır. Mənbə Şəkil 5-in ROS flüoressensiyası, Şəkil 6-nın histologiyası, Şəkil 9–10-un Western blotları və Şəkil 11–12-nin docking görüntüləri eksperimental/raster sübut olduqları üçün süni şəkildə təqlid edilməmişdir.

Verianla Live uyğunluğu: Qismən uyğundur. Təcrübə axını, doza müqayisələri və sabit mənbə dəyərli üzmə/docking müqayisələri Live Compare və ya Live Process üçün uyğundur; lakin sayt mühərriki doğrulanmadığı üçün bu HTML statik və self-contained saxlanılmışdır.