Cisplatin에 의한 신독성 유발 랫드의 신장 내 산화적 스트레스에 대한 산수유의 저해효과

Abstract

임상에서는 항암제로 많이 사용하고 있으나 부작용으로 신장 장해를 초래하여 사용에 많은 제약을 받고 있는 cisplatin을 대상으로 산수유에 의해 신독성 경감에 대한 영향을 관찰하고자 하였다. 이러한 목적으로 일반적인 신장기능검사, 신장조직에서의 활성산소의 생성 및 해독계에 미치는 영향을 실험하였다. Sprague-Dawley계 웅성 흰쥐를 사용하였으며, 실험군에게는 cisplatin은 2 mg/kg 용량으로 산수유는 2% Tween 80에 현탁(100, 200 mg/kg)하여 1일 1회, 주 7일, 연속 4주 동안 경구로 투여하였고, 동기간 중 대조군에게는 Mesna (sodium methanethiolate, 200 mg/kg)를 투여하였다. 마지막 투여 24시간이 경과한 후 복부대동맥으로부터 채취한 혈액과 적출한 신장을 시료로 삼았다. 신장의 기능시험인 혈청 단백질 및 혈청의 요소질소 함량은 cisplatin의 단독 투여로 증가되던 것이 산수유의 동시투여로 억제되었으며 혈중 creatinine 및 lactate dehydrogenase의 활성은 cisplatin 단독투여로 증가되었으나, 산수유의 동시투여로 억제되었다. 신조직중 지질 과산화함량은 cisplatin의 투여로 증가되던 것이 산수유의 동시 투여로 억제되었으며, 활성산소의 생성계인 xanthine oxidase 및 aldehyde oxidase의 활성은 cisplatin의 단독투여로 증가되던 것이 산수유의 동시투여로 억제되었다. 한편 aminopyrine N-demethylase, aniline hydroxylase의 활성에는 별다른 영향이 없었다. 활성산소의 해독계인 superoxide dismutase, catalase 및 glutathione peroxidase의 활성은 cisplatin의 단독 투여로 현저히 억제되던 것이 산수유와 cisplatin의 동시 투여로 증가되었으며 glutathione S-transferase의 활성에는 별다른 영향이 없었다. 신조직중의 glutathione 함량, glutathione reductase의 활성은 cisplatin의 단독 투여로 현저히 억제되던 것이 산수유와 cisplatin의 동시 투여로 증가되었으며, γ-gltamylcysteine synthetase의 활성에는 별다른 영향이 없었다. 실험동물에 cisplatin과 산수유를 동시에 투여하여 신장의 기능에 미치는 영향으로 혈청 단백질, albumin 및 혈청 요소질소 함량을 관찰 하였다. 그 결과, cisplatin에 의하여 나타나는 신장기능의 이상 증상이 산수유의 투여로서 현저히 개선됨을 관찰할 수 있었다. 또한, 산수유의 투여로 cisplatin으로 야기되는 신독성이 활성산소의 생성계 및 해독계를 조절하므로서, 이로 인해 발생되는 세포독성물질인 신조직내 지질과산화의 함량이 감소되었다.

Cisplatin is a platinum-containing comples, one of the most effective anticancer drugs administered to treat a various of cancers such as ovarian, testicular, bladder, head and neck, and uterine cervix carcinomas. High dose of cisplatin are more effective than low doses in ovarian and colorectal cancer. However, high dosage treatment induces nephro- and neurotoxicity. Cornus officinalis (CO) has been used as a traditional Chinese medicine in urinary incontinence, reinforce of renal fuction and nocturnal enuresis. This study was designed to evaluate the nephroprotective potential of a natural antioxidant, against cisplatin-induced changes in renal function and renal cortex antioxidant status in rats. Cornus officinalis is natural resource plant which traditionary used at polyuric, backache, poor nutrition, robustness, diuretic, anticancer, antibacterial agent. In this study, we observed protein concentration of serum, serum urea nitrogen content and kidney enzyme on cisplatin (2 mg/kg) induced oxidative stress in nephrotoxicity animals for figure out mechanism controlling oxidative stress in cisplatin induced animals. Before inducing, we take oral administration Cornus officinalis for 4 weeks. Protein concentration of serum and serum urea nitrogen content is increased in cisplatin treated animals but recovered in co-administration with Cornus officinalis. Blood Creatinine and lactate dehydrogenase activity are increased in cisplatin treated animals but recovered in co-administration with Cornus officinalis. ROS detoxicication system, Superoxide dismutase, catalase and glutathion peroxidase activity, are remarkably decreased in cisplatin treated animals but increased in co-administration cisplatin with Cornus officinalis. And kidney glutathion content, glutathion reductase activity also increased in co-administration cisplatin with Cornus officinalis which is noticeably repressed in cisplatin treated animals. Put together all obove results, mechanism for repressing cisplatin induced kidney toxicity by co-administration with Cornus officinalis is the effect of reduced lipid peroxidation in kidney by controlling cisplatin induced ROS creating system and detoxication system.