Циннамальдегид (cinnamaldehyde, CA) — корица эфир майынын негизги биоактивдүү компоненттеринин бири жана бул изилдөөдө Staphylococcus aureus келтирип чыккан сүт безинин сезгенүүсүнө каршы антибактериалдык, сезгенүүгө каршы жана антиоксиданттык таасирлери изилденген табигый кошулма. Изилдөөчүлөр CAнын таасирин чычкандардын мастит моделинде in vivo да, MAC-T уйдун сүт безинин эпителий клеткаларында in vitro да изилдешкен. Чычкандарда CA менен дарылоо бактериялык колонизацияны, нейтрофилдерге байланышкан миелопероксидаза (MPO) активдүүлүгүн, сезгенүү цитокиндерин жана гистопатологиялык жабыркоону азайткан; Nrf2/HO-1/xCT антиоксиданттык жолун күчөтүп, TLR4/NF-κB сезгенүү жолун басаңдаткан. MAC-T клеткаларында болсо бактериялык жабышуу жана инвазия азайган, клетка ичиндеги реактивдүү кычкылтек түрлөрү (ROS) төмөндөгөн, сезгенүү медиаторлору басаңдаган, тыгыз байланыш белокторунун экспрессиясы жогорулаган жана апоптозго байланышкан белок профили жакшырган.

Изилдөөнүн механисттик чечмелөөсү CA эки бири-бирин толуктаган жол менен таасир этиши мүмкүн экенин көрсөтөт: кожоюн клетканын сезгенүү жана оксидативдүү стресс сигналдарын түз жөнгө салуу жана сүт безинин тканындагы бактериялык жүктү азайтуу аркылуу патогенден келип чыккан стимулду кыйыр түрдө чектөө. Ошентсе да изилдөө CA кайсы конкреттүү иммундук рецептор менен түз өз ара аракеттенерин көрсөткөн эмес. Эң маанилүүсү, in vivo ырастоо чычкан моделинде гана жүргүзүлгөн; фармакокинетика, узак мөөнөттүү коопсуздук, оптималдуу дозалоо жана саан уйларда маститти дарылоонун натыйжалуулугу азырынча аныктала элек.

Мастит жана Staphylococcus aureus эмне үчүн маанилүү?

Мастит — көбүнчө инфекция менен байланышкан сүт безинин сезгенүү оорусу жана ал сүт өндүрүүгө, сүттүн сапатына жана сүт безинин тканынын бүтүндүгүнө олуттуу таасир тийгизиши мүмкүн. Staphylococcus aureus, айрыкча субклиникалык уй маститинде маанилүү козгогучтардын бири. Бактериянын сүт безинин эпителийине жабыша алышы, клеткаларга инвазия кыла алышы жана биофильм түзө алышы инфекциянын туруктуулугуна көмөк көрсөтөт.

Инфекция учурунда бактериялык түзүлүштөр тубаса иммундук системаны активдештирет. Бул активдешүү сезгенүү клеткаларынын сүт безинин тканына көчүшүн жана TNF-α, IL-1β жана IL-6 сыяктуу сезгенүүгө түрткү берүүчү цитокиндердин өндүрүлүшүн көбөйтүшү мүмкүн. Көзөмөлсүз же узакка созулган сезгенүү сүт безинин тканында түзүмдүк жабыркоого алып келиши мүмкүн.

Эмне үчүн өсүмдүк тектүү кошулма изилденди?

Антибиотиктер интрамаммардык инфекцияларды көзөмөлдөөдө маанилүү каражаттар болуп саналат; бирок дарылоонун ийгилиги чектелиши мүмкүн болгон жагдайлар жана антимикробдук туруктуулук көйгөйү жаңы ыкмаларды изилдөөнү күчөткөн. Бул контекстте изилдөө мурда антибактериалдык, сезгенүүгө каршы жана антиоксиданттык касиеттери билдирилген циннамальдегиддин S. aureus келтирип чыккан сүт безинин сезгенүүсүндөгү таасирин жана байланышкан молекулалык жолдорду изилдеген.

Циннамальдегид бул изилдөөдө сүт безинин сезгенүүсүн кандай механизмдер менен жеңилдетти?

Эксперименттик натыйжалар циннамальдегид S. aureus жүгүн жана клеткалык жабышуу/инвазияны азайтуу менен бирге TLR4/NF-κB сезгенүү сигналын басаңдатканын, Nrf2/HO-1/xCT антиоксиданттык коргонууну күчөткөнүн, ROS топтолушун азайтканын жана апоптозго байланышкан белок профилин коргоочу багытта өзгөрткөнүн көрсөтөт; бирок CA түз байланыша турган конкреттүү иммундук рецептор бул изилдөөдө аныкталган эмес.

TLR4/NF-κB сезгенүү жолу

Toll сыяктуу рецептор 4 (TLR4) тубаса иммундук системадагы үлгүнү таануу механизмдеринин бири. TLR4 аркылуу берилген сигналдар NF-κB жолун активдештиргенде p65 суббирдигинин фосфорлануусу көбөйүп, сезгенүүгө түрткү берүүчү гендердин экспрессиясы күчөшү мүмкүн. Изилдөөдө S. aureus инфекциясы чычкандын сүт безинин тканында TLR4 экспрессиясын, p-p65 деңгээлин жана Bax/Bcl-2 катышын жогорулаткан. CA дозалары көбөйгөндө бул өзгөрүүлөр тескери багытта өзгөргөн.

MAC-T клеткаларында да CA S. aureus жогорулаткан TLR4 экспрессиясын жана p65 фосфорлануусун азайткан. Ошол эле клетка моделинде IL-1β, IL-6 жана TNF-α менен катар AP-1, iNOS, MCP-1 жана Myd88 сыяктуу сезгенүүгө байланышкан медиаторлордун mRNA деңгээлдери да төмөндөгөн.

Nrf2/HO-1/xCT антиоксиданттык жолу

Ядролук фактор эритроид 2 менен байланышкан фактор 2 (Nrf2) клетканын оксидативдүү стресске каршы коргонуусунун маанилүү жөнгө салуучуларынын бири. Nrf2 активдешүүсү HO-1 жана xCT сыяктуу төмөнкү агымдагы антиоксиданттык компоненттердин экспрессиясын жогорулата алат. xCT клеткалык глутатион метаболизми менен байланышкан цистин/глутамат антипортер системасынын суббирдиги.

S. aureus инфекциясы чычкандын сүт безинин тканында Nrf2, HO-1 жана xCT белок деңгээлдерин азайтканда, CA менен дарылоо бул белоктордун экспрессиясын дозага жараша көбөйткөн. Ошол эле учурда липиддик пероксиддешүүнүн көрсөткүчү MDA төмөндөп, антиоксиданттык коргонууга байланышкан SOD жана GSH-Px активдүүлүктөрү жогорулаган. MAC-T клеткаларында да CA Nrf2/HO-1/xCT ген жана белок экспрессиясын көбөйтүп, DCFH-DA флуоресценциясы менен өлчөнгөн клетка ичиндеги ROS топтолушун азайткан.

TLR4/NF-κB жана Nrf2/HO-1/xCT жолдору эмне үчүн чогуу маанилүү?

Бул изилдөөдө эки жол ар башка, бирок байланышкан биологиялык көйгөйлөрдү билдирет: TLR4/NF-κB огу инфекция козгогон сезгенүү сигналы менен, ал эми Nrf2/HO-1/xCT огу оксидативдүү стресс жана антиоксиданттык коргонуу менен байланышкан; CAнын эки окту тең ошол эле эксперименттик системаларда коргоочу багытта өзгөртүшү байкалган таасирди бир гана цитокиндерди басаңдатууга же бир гана антиоксиданттык таасирге чейин жөнөкөйлөтүүгө болбой турганын көрсөтөт.

Апоптозго тийгизген таасирлер

S. aureus инфекциясында проапоптотикалык Bax, каспаза-3, каспаза-9 жана цитохром c (Cytc) көбөйүп, антиапоптотикалык Bcl-2 азайган. CA менен алдын ала дарылоо MAC-T клеткаларында бул өзгөрүүлөрдү тескери өзгөрткөн. Чычкандын сүт безинин тканында да инфекция менен жогорулаган Bax/Bcl-2 катышы CA дозасы менен азайган. Бул жыйынтыктар сезгенүү жана оксидативдүү жабыркоонун азайышына клетка өлүмүнүн сигналдарындагы өзгөрүүлөр да коштолгонун көрсөтөт.

Эпителий тосмосунун сакталышына байланышкан жыйынтыктар

S. aureus инфекциясы MAC-T клеткаларында occludin, claudin-4 жана ZO-1 mRNA экспрессиясын азайткан. CA менен алдын ала дарылоо бул тыгыз байланыш белокторунун экспрессиясын жогорулаткан. Изилдөөчүлөр бул жыйынтыкты сүт безинин эпителий тосмосунун бүтүндүгүнүн сакталышы менен байланыштырган.

Бактериялык жабышуу жана инвазия эмне үчүн өзүнчө өлчөндү?

Бактериянын эпителий бетине жабышуусу менен клетканын ичине кириши бир эле биологиялык этап эмес. Изилдөөдө жабышуу тажрыйбасы жалпы клеткага байланышкан бактерияларды, ал эми инвазия тажрыйбасы гентамицин менен клетка сыртындагы бактериялар жок кылынгандан кийин клетканын ичине кирген бактерияларды баалоо үчүн иштелип чыккан.

Бул жыйынтыктарда жогорураак концентрация ар бир өлчөмдө күчтүүрөөк таасир бербегени көңүл бурууга арзыйт. Айрыкча жабышуу жана инвазия көрсөткүчтөрү 25 µMде 50 µMге караганда төмөн болгон. Демек, in vitro жыйынтыктарды жөнөкөй “доза көбөйгөн сайын таасир тынымсыз күчөйт” модели менен түшүндүрүүгө болбойт.

Клетканын жашоого жөндөмдүүлүгү жана эксперименттик концентрацияны тандоо

CCK-8 тести CAнын MAC-T клеткаларынын жашоого жөндөмдүүлүгүнө таасирин баалоо үчүн колдонулган. Булак 50 µMден төмөн концентрацияларда клетканын жашоого жөндөмдүүлүгү олуттуу өзгөрбөгөнүн, ал эми 50 µMден жогору концентрацияларда жашоого жөндөмдүүлүк азайганын билдирет. Сезгенүү тажрыйбаларында 15, 25 жана 50 µM концентрациялар сыналган; IL-1β, IL-6 жана TNF-α mRNA деңгээлдерин басаңдатуу боюнча 25 µM эң айкын таасирди көрсөткөн.

Изилдөөнүн Ыкмасы жана Жыйынтыктары

Жаныбарлар менен тажрыйбанын дизайны

Изилдөөдө 7–8 жумалык, салмагы 20–25 g болгон жалпы 35 Kunming чычканы колдонулган. Жаныбарлар туш келди беш топко бөлүнүп, ар бир топто жети чычкан болгон:

Чычкандар бир жумалык адаптация мезгилинде 24 ± 1 °C жана %65 салыштырмалуу нымдуулук шартында кармалган. Анестезиядан кийин сүт безинин каналына 100 µL, 1 × 10⁶ CFU/mL тыгыздыктагы жаңы S. aureus суспензиясы берилген; контроль тобуна тең көлөмдө стерилдүү PBS колдонулган. Инфекциядан 12 саат өткөндөн кийин CA 5, 25 же 50 mg/kg дозасында интраперитонеалдык жол менен үч жолу жана алты сааттык аралыкта берилген. Модель түзүлгөндөн 24 саат өткөндөн кийин сыворотка жана сүт безинин ткандары кийинки анализдер үчүн чогултулган.

Чычкан моделинде кандай өлчөөлөр жүргүзүлдү?

• Гематоксилин-эозин боёосу менен сүт безинин гистопатологиясы жана 0–4 аралыгындагы ткань жабыркоо баллы.
• Нейтрофилдик инфильтрациянын көрсөткүчү катары MPO активдүүлүгү.
• Сүт безинин тканындагы S. aureus колонизациясын колонияларды эсептөө менен өлчөө.
• RT-qPCR жана ELISA аркылуу IL-1β, IL-6 жана TNF-α баалоо.
• MDA, SOD жана GSH-Px аркылуу оксидативдүү стресс/антиоксиданттык мүмкүнчүлүктү баалоо.
• Western blot аркылуу TLR4, p65, p-p65, Nrf2, HO-1, xCT, Bax жана Bcl-2 сыяктуу белокторду баалоо.

Чычкан моделиндеги негизги жыйынтыктар

Контроль тобунда сүт безинин түзүлүшү негизинен сакталган, ал эми S. aureus тобунда күчтүү сезгенүү клеткаларынын жана нейтрофилдердин инфильтрациясы, калыңдаган канал дубалдары жана анча так эмес дукталдык чек аралар байкалган. CA топторунда ткань жабыркоосу азайып, бул жакшыруу жогорку доза тобунда айкыныраак болгон.

MPO активдүүлүгү инфекция тобунда жогорулап, CA берилген топтордо дозага жараша азайган. Сүт безинин тканындагы S. aureus колонизациясы да CA менен дарылоодо олуттуу азайган; колонизация тажрыйбасында топтордун айырмасы үчүн p < 0,01 билдирилген.

Оксидативдүү стресс боюнча инфекция MDAны жогорулатып, SOD жана GSH-Px активдүүлүктөрүн азайткан. CA бул өзгөрүүлөрдү тескери багытта өзгөрткөн. Nrf2, HO-1 жана xCT белок экспрессиялары да CA менен дозага көз каранды түрдө жогорулаган.

Сезгенүү боюнча инфекция менен жогорулаган IL-1β, IL-6 жана TNF-α деңгээлдери CA колдонгондо төмөндөгөн. TLR4 экспрессиясы, p65 фосфорлануусу жана Bax/Bcl-2 катышы да CA дозасы көбөйгөн сайын азайган.

MAC-T клетка моделинин дизайны

MAC-T уйдун сүт безинин эпителий клеткалары DMEM чөйрөсүндө, 37 °C жана %5 CO₂ шартында өстүрүлгөн. S. aureus инфекциясында MOI = 100 колдонулуп, клеткалар алты саат инфекцияланган. CA топтору инфекцияга чейин CA камтыган чөйрөдө 24 саат алдын ала иштетилген.

Клетка моделинде CCK-8 жашоого жөндөмдүүлүк тести, бактериялык жабышуу жана инвазия тажрыйбалары, DCFH-DA менен ROS флуоресценциясы, RT-qPCR жана Western blot колдонулган. Инвазия тажрыйбасында клетка сыртындагы бактерияларды жок кылуу үчүн 100 µg/mL гентамицин 45 мүнөт колдонулган; клетканын ичине кирген бактериялар андан кийин лизис жана колонияларды эсептөө аркылуу бааланган.

MAC-T клеткаларындагы негизги жыйынтыктар

CA менен алдын ала дарылоо S. aureus келтирип чыккан IL-1β, IL-6 жана TNF-α жогорулашын азайткан. 15, 25 жана 50 µM концентрациялардын баары натыйжалуу болгону менен, 25 µM сезгенүү цитокиндеринин mRNA экспрессиясын басаңдатууда эң айкын таасир көрсөткөн.

CA бактериянын MAC-T клеткаларына жабышуусун жана клеткаларга инвазиясын олуттуу азайткан. Nrf2, HO-1 жана xCTнин белок жана mRNA экспрессиялары жогорулап, клетка ичиндеги ROS топтолушу азайган.

AP-1, iNOS, MCP-1 жана Myd88 mRNA экспрессиялары азайып, occludin, claudin-4 жана ZO-1 экспрессиялары жогорулаган. Western blot анализинде TLR4 жана p65 фосфорлануусу азайган.

Апоптоз анализинде S. aureus инфекциясы Bax, каспаза-3, каспаза-9 жана Cytc экспрессиясын жогорулатып, Bcl-2ни азайткан; CA менен алдын ала дарылоо бул өзгөрүүлөрдү тескери өзгөрткөн.

Статистикалык анализ

Western blot тилке тыгыздыктары ImageJ 1.51j менен анализденип, GAPDH же β-actinге карата нормалдаштырылган. Эксперименттик маалыматтар OriginPro 2018 колдонуп бир факторлуу дисперсиялык анализ менен бааланып, жыйынтыктар орточо ± стандарттык четтөө түрүндө берилген. Графиктерде ар башка кичине тамгалары бар топтор p < 0,05 деңгээлинде статистикалык жактан айырмалуу деп эсептелген. Клетка тажрыйбалары үч көз карандысыз тажрыйбанын негизинде бааланган.

Бул жыйынтыктар саан уйларда маститти дарылоо түздөн-түз натыйжалуу экенин көрсөтөбү?

Жок. Изилдөөнүн in vivo далили чычкан мастит моделинен, in vitro далили болсо MAC-T уйдун сүт безинин эпителий клеткаларынан алынган; саан уйларда түз фармакокинетика, ылайыктуу колдонуу жолу, оптималдуу доза, узак мөөнөттүү коопсуздук, сүттөгү калдык же клиникалык дарылоонун ийгилиги бул изилдөөдө текшерилген эмес.

Изилдөө колдогон жыйынтыктар

• CA чычкан мастит моделинде S. aureus колонизациясын азайткан.
• CA чычкандын сүт безиндеги сезгенүү клеткаларынын инфильтрациясын жана MPO активдүүлүгүн азайткан.
• CA чычкандарда TNF-α, IL-1β жана IL-6 сыяктуу сезгенүүгө түрткү берүүчү көрсөткүчтөрдү төмөндөткөн.
• CA TLR4/NF-κB активдешүүсүнө байланышкан белок өзгөрүүлөрүн басаңдаткан.
• CA Nrf2/HO-1/xCT антиоксиданттык жолун чычкан тканында да, MAC-T клеткаларында да күчөткөн.
• CA MAC-T клеткаларында S. aureus жабышуусун жана инвазиясын азайткан.
• CA MAC-T клеткаларындагы ROS топтолушун азайтып, тыгыз байланыш белокторунун экспрессиясын жогорулаткан.
• CA инфекцияга байланышкан апоптоз белок профилин коргоочу багытта өзгөрткөн.

Изилдөө колдобогон жыйынтыктар

• CA саан уйларда клиникалык маститти дарылай турганы бул изилдөөдө көрсөтүлгөн эмес.
• CA антибиотиктердин ордуна түз колдонулушу мүмкүн экени клиникалык жактан ырасталган эмес.
• Чычкандарда колдонулган 5–50 mg/kg дозаларды саан уйларга түз которууга болору көрсөтүлгөн эмес.
• 25 µM клетка культурасынын концентрациясы тирүү жаныбардагы терапиялык плазма же сүт безинин ткань концентрациясына туура келери көрсөтүлгөн эмес.
• Узак мөөнөттүү уулуулук, фармакокинетика жана сүт/эт калдыктары бааланган эмес.
• CA түз байланыша турган конкреттүү TLR же башка иммундук рецептор аныкталган эмес.
• Изилдөө табигый корица азыктарын же корица эфир майын көзөмөлсүз түрдө жаныбарларды дарылоодо колдонууну сынаган эмес.

Изилдөөнүн негизги чектөөлөрү

Эң маанилүү чектөө — in vivo ырастоо саан уйда эмес, чычкан мастит моделинде жүргүзүлгөн. MAC-T модели уйдун сүт безинин эпителий биологиясына жакыныраак клеткалык система бергени менен, клетка культурасы бүт организмдеги метаболизмди, иммунитетти, кан айланууну, фармакокинетиканы жана сүт безинин тканынын татаал чөйрөсүн кайра түзбөйт.

Изилдөө ошондой эле CAнын фармакокинетикасын, узак мөөнөттүү коопсуздугун же саан уй үчүн ылайыктуу дозалоо режимин баалаган эмес. Авторлор кийинки изилдөөлөр үчүн түз уй мастит модели, оптималдуу доза, фармакокинетика жана узак мөөнөттүү коопсуздук изилдөөлөрүн зарыл деп эсептешет.

Механизм боюнча да чектөө бар. Жыйынтыктар TLR4/NF-κB басаңдашы жана Nrf2/HO-1/xCT активдешүүсү менен шайкеш күчтүү молекулалык байланыштарды көрсөтөт; бирок CA кайсы конкреттүү иммундук рецептор же молекулалык бута менен түз өз ара аракеттенери бул тажрыйбалар менен аныкталган эмес.

Булак жана Ыкма Жөнүндө Эскертүү

Түпнуска аталышы: Mechanism of Cinnamaldehyde in Alleviating Staphylococcus aureus-Induced Mammary Inflammatory Response

Авторлор: Xiaohui Chen; Jingge Wang; Huiyuan Ma; Wenbin Jiang; Guiqin Wang.

Жооптуу автор: Guiqin Wang.

Мекемелер: College of Resources Environment & Life Sciences, Ningxia Normal University, Guyuan, Кытай; College of Animal Science and Technology, Ningxia University, Yinchuan, Кытай; Key Laboratory of Soil Ecological Health and Microbial Regulation, Ningxia Normal University, Guyuan, Кытай.

Журнал: Animals.

Басмакана: MDPI.

Библиографиялык жазуу: Animals 2026, 16(17), 2742.

DOI: 10.3390/ani16172742

Жарыялоо процесси: Кабыл алынды: 16 июль 2026; кайра каралды: 22 август 2026; кабыл алынды: 26 август 2026; жарыяланды: 2 сентябрь 2026.

Булактын түрү: Рецензияланган түпнуска эксперименттик изилдөө макаласы.

Лицензия: Creative Commons Attribution (CC BY).

Жаныбар модели: Жалпы 35 Kunming чычканы; беш топ; n = 7/топ. In vivo жыйынтыктар саан уйга эмес, чычкан мастит моделине тиешелүү.

Клетка модели: MAC-T уйдун сүт безинин эпителий клетка линиясы; клеткалык инфекция тажрыйбаларында MOI 100 жана алты сааттык инфекция колдонулган.

Негизги ыкмалар: H&E гистопатологиясы, MPO активдүүлүк анализи, бактериялык колонияларды эсептөө, ELISA, RT-qPCR, CCK-8 клетканын жашоого жөндөмдүүлүгүн анализдөө, DCFH-DA ROS флуоресценциясы жана Western blot.

Статистика: Бир факторлуу дисперсиялык анализ; орточо ± стандарттык четтөө; негизги маанилүүлүк чеги p < 0,05. Бактериялык колонизация тажрыйбасында p < 0,01 деңгээлиндеги айырма билдирилген.

Этика: Жаныбар тажрыйбалары Ningxia University Animal Welfare and Ethics Committee талаптарына ылайык жүргүзүлгөн; этикалык каттоо NXU-2025-013 деп көрсөтүлгөн.

Каржылоо: Natural Science Funds, Ningxia; 2026AAC030884, 2025AAC020021 жана 2026AAC030944 колдоолору.

Маалыматтардын жеткиликтүүлүгү: Изилдөөнүн негизиндеги маалыматтар жүйөлүү суроо-талап боюнча жооптуу автор тарабынан бөлүшүлөрү көрсөтүлгөн.

Кызыкчылыктардын кагылышы: Авторлор кызыкчылыктардын кагылышын билдиришкен эмес.

Автордук салымдар: Концептуалдаштыруу G.W.; методология X.C.; валидация X.C. жана J.W.; формалдык анализ J.W. жана H.M.; изилдөө W.J.; ресурстар J.W., H.M. жана W.J.; баштапкы кол жазма X.C.; карап чыгуу/редакциялоо J.W., H.M., W.J. жана G.W.; визуалдаштыруу J.W., H.M. жана W.J.; көзөмөл G.W.; долбоорду башкаруу X.C. жана G.W.; каржылоону алуу X.C. жана G.W.

Негизги методологиялык чектөө: Изилдөө CAнын механизмин чычкан мастит модели жана MAC-T клетка системасы аркылуу алдын ала деңгээлде түшүндүрөт. Саан уйдагы түз фармакокинетика, узак мөөнөттүү коопсуздук, оптималдуу дозалоо режими жана клиникалык натыйжалуулук бааланган эмес.