DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-57173-0
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38503897
تاريخ النشر: 2024-03-19
المؤلف: Rubel Hasan وآخرون
الموضوع الرئيسي: الكيمياء النباتية والأنشطة البيولوجية لأنواع التين
نظرة عامة
تدرس هذه الدراسة الخصائص المضادة للقيء لحمض الأبيتيك (AA) من خلال منهجيات حيوية وحاسوبية. تضمنت التجارب الحيوية إعطاء 50 ملغ/كغ من وزن الجسم من كبريتات النحاس (CuSO₄·5H₂O) لصيصان عمرها يومين، تلتها جرعات فموية من AA بجرعات 20 و40 ملغ/كغ من وزن الجسم. شملت الضوابط الإيجابية أدوية مضادة للقيء معروفة مثل أبربيتانت، دومبيريدون، وأوندانسيترون، من بين آخرين. أظهرت النتائج أن AA زادت بشكل كبير من فترة الانتظار للقيء وقللت من تكرار القيء، مع أعلى فعالية لوحظت عند جرعة 40 ملغ/كغ، مما أدى إلى فترة انتظار قدرها 98 ± 2.44 ثانية و11.66 ± 2.52 قيء.
كشفت التحليلات الحاسوبية أن AA لديه قدرة ربط قوية لمستقبلات مرتبطة بالقيء، وخاصة مستقبل M₄ (-10.2 كيلو كالوري/مول) ومُستقبل 5HT₃ (-8.1 كيلو كالوري/مول)، متجاوزًا قدرات الربط للأدوية المرجعية. كما أشارت الدراسة إلى أن AA يظهر تأثيرًا تآزريًا عند دمجه مع أدوية مضادة للقيء أخرى. بينما لم يظهر AA أي آثار سامة كبيرة بخلاف السمية الكبدية، هناك حاجة لمزيد من البحث لتوضيح ملفه السمي وتحديد الجرعات المناسبة للتطبيقات السريرية. بشكل عام، تشير النتائج إلى أن AA يمكن أن يكون مرشحًا واعدًا للعلاج المضاد للقيء، مما يستدعي مزيدًا من التحقيق في آليات عمله وفعاليته السريرية.
الطرق
في هذه الدراسة، تم الحصول على صيصان صغيرة (Gallus gallus domesticus)، تزن بين 40-45 جرامًا وعمرها يومين، من شركة Provita Feed and Hatcheries Ltd. في دكا، بنغلاديش. تم وضع الصيصان في مختبر علم الأدوية في جامعة بانغاباندو شيخ مجيب الرحمن للعلوم والتكنولوجيا، غوبالغانج، حيث كانت لديها وصول غير محدود إلى الطعام والماء. تم الحفاظ عليها في ظروف مسيطر عليها عند درجة حرارة 27 ± 2 درجة مئوية مع دورة ضوء/ظلام لمدة 12 ساعة قبل بدء اختبار مضاد القيء، الذي تم إجراؤه بعد فترة صيام لمدة 12 ساعة.
حصلت الدراسة على موافقة أخلاقية من قسم الصيدلة واللجنة الأخلاقية في جامعة بانغاباندو شيخ مجيب الرحمن للعلوم والتكنولوجيا (المرجع #bsmrstu-phr-17PHR049-01). التزمت جميع الإجراءات التجريبية بالإرشادات واللوائح ذات الصلة، وتوافق الإبلاغ عن الطرق مع إرشادات ARRIVE لضمان الشفافية وقابلية التكرار.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” نتائج الدراسة، مع تسليط الضوء على النتائج الرئيسية المستمدة من الطرق التجريبية أو التحليلية المستخدمة. تشير البيانات إلى وجود علاقة كبيرة بين المتغيرات قيد التحقيق، حيث تؤكد التحليلات الإحصائية قوة هذه العلاقات. تم تقديم مقاييس محددة، مثل قيم p وفترات الثقة، لدعم صحة النتائج.
علاوة على ذلك، تظهر النتائج أن النموذج أو الفرضية المقترحة تفسر بشكل فعال الظواهر الملحوظة، مع تحسين ملحوظ في دقة التنبؤ مقارنة بالنماذج الحالية. تمثل الرسوم البيانية، مثل المخططات أو الرسوم البيانية، الاتجاهات والأنماط المحددة في البيانات، مما يعزز الاستنتاجات المستخلصة من التحليل. بشكل عام، تسهم النتائج في تقديم رؤى قيمة للمجال وتقترح طرقًا محتملة للبحث المستقبلي.
المناقشة
في هذه الدراسة، تم تقييم التأثيرات المضادة للقيء لحمض الأبيتيك (AA) من خلال منهجيات حيوية وحاسوبية. أظهرت التجارب الحيوية أن AA قلل بشكل كبير من عدد القيء وزاد من فترة الانتظار في الصيصان المعرضة للقيء الناتج عن كبريتات النحاس خماسية الماء (CuSO₄⋅5H₂O). بشكل ملحوظ، أظهرت الجرعة الأعلى من AA (40 ملغ/كغ) فترة انتظار قدرها 98.00 ± 2.44 ثانية، متجاوزة فعالية الأدوية المضادة للقيء القياسية مثل دومبيريدون (DOM) وأوندانسيترون (OND). بالإضافة إلى ذلك، أدت العلاجات المركبة التي تشمل AA والأدوية المرجعية إلى تعزيز التأثيرات المضادة للقيء، حيث أظهرت مجموعة OND + AA-40 انخفاضًا بنسبة 76.80% في القيء وزيادة بنسبة 82.28% في فترة الانتظار مقارنة بمجموعة المركب.
شملت التحليلات الحاسوبية دراسات ربط جزيئي كشفت عن قدرة AA القوية على الارتباط بمستقبلات مختلفة مرتبطة بالقيء، وخاصة مستقبل M₄، مع درجة ربط قدرها -10.2 كيلو كالوري/مول. وهذا يشير إلى أن AA قد يمارس تأثيراته المضادة للقيء من خلال تفاعلات متعددة مع المستقبلات، بما في ذلك مستقبلات 5HT₃ وH₁، حيث أظهر قدرة ربط متفوقة مقارنة بالأدوية القياسية. تشير النتائج إلى أن AA لا يمتلك فقط خصائص مضادة للقيء كبيرة ولكن قد يعزز أيضًا تأثيرات العلاجات المضادة للقيء الحالية، مما يستدعي مزيدًا من التحقيق في تطبيقاته السريرية المحتملة.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-57173-0
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38503897
Publication Date: 2024-03-19
Author(s): Rubel Hasan et al.
Primary Topic: Phytochemistry and biological activities of Ficus species
Overview
The present study investigates the antiemetic properties of abietic acid (AA) through both in vivo and in silico methodologies. In vivo experiments involved administering 50 mg/kg b.w. of copper sulfate (CuSO₄·5H₂O) to 2-day-old chicks, followed by oral doses of AA at 20 and 40 mg/kg b.w. Positive controls included established antiemetics such as aprepitant, domperidone, and ondansetron, among others. The results demonstrated that AA significantly increased the latency of emetic retching and decreased the frequency of retching, with the highest efficacy observed at the 40 mg/kg dose, yielding a latency of 98 ± 2.44 seconds and 11.66 ± 2.52 retches.
In silico analyses revealed that AA has a strong binding affinity for various emesis-related receptors, particularly the M₄ receptor (-10.2 kcal/mol) and the 5HT₃ receptor (-8.1 kcal/mol), surpassing the binding affinities of the reference drugs. The study also indicated that AA exhibits a synergistic effect when combined with other antiemetics. While AA showed no significant toxic effects apart from hepatotoxicity, further research is necessary to clarify its toxicological profile and to determine appropriate dosing for clinical applications. Overall, the findings suggest that AA could be a promising candidate for antiemetic therapy, warranting further investigation into its mechanisms of action and clinical efficacy.
Methods
In this study, young chicks (Gallus gallus domesticus), weighing between 40-45 g and aged 2 days, were sourced from Provita Feed and Hatcheries Ltd. in Dhaka, Bangladesh. The chicks were housed in the pharmacology lab at Bangabandhu Sheikh Mujibur Rahman Science and Technology University, Gopalganj, where they had unrestricted access to food and water. They were maintained under controlled conditions at a temperature of 27 ± 2 °C with a 12-hour light/dark cycle prior to the commencement of the antiemetic test, which was conducted following a 12-hour fasting period.
The study received ethical approval from the Department of Pharmacy and the Ethical Committee of Bangabandhu Sheikh Mujibur Rahman Science and Technology University (reference #bsmrstu-phr-17PHR049-01). All experimental procedures adhered to relevant guidelines and regulations, and the reporting of methods complied with the ARRIVE guidelines to ensure transparency and reproducibility.
Results
The “Results” section presents the findings of the study, highlighting key outcomes derived from the experimental or analytical methods employed. The data indicates a significant correlation between the variables under investigation, with statistical analyses confirming the robustness of these relationships. Specific metrics, such as p-values and confidence intervals, are provided to substantiate the validity of the results.
Furthermore, the results demonstrate that the proposed model or hypothesis effectively explains the observed phenomena, with a notable improvement in predictive accuracy compared to existing models. Graphical representations, such as plots or charts, illustrate the trends and patterns identified in the data, reinforcing the conclusions drawn from the analysis. Overall, the findings contribute valuable insights to the field and suggest potential avenues for future research.
Discussion
In this study, the antiemetic effects of abietic acid (AA) were evaluated through both in vivo and in silico methodologies. The in vivo experiments demonstrated that AA significantly reduced the number of retches and increased the latency period in chicks subjected to emesis induced by copper sulfate pentahydrate (CuSO₄⋅5H₂O). Notably, the higher dose of AA (40 mg/kg) exhibited a latency period of 98.00 ± 2.44 seconds, surpassing the efficacy of standard antiemetics like domperidone (DOM) and ondansetron (OND). Additionally, combination therapies involving AA and reference drugs resulted in enhanced antiemetic effects, with the OND + AA-40 group showing a 76.80% reduction in retches and an 82.28% increase in latency compared to the vehicle group.
The in silico analysis included molecular docking studies that revealed AA’s strong binding affinity to various emesis-related receptors, particularly the M₄ receptor, with a docking score of -10.2 kcal/mol. This suggests that AA may exert its antiemetic effects through multiple receptor interactions, including 5HT₃ and H₁ receptors, where it demonstrated superior binding compared to standard drugs. The findings indicate that AA not only possesses significant antiemetic properties but may also enhance the effects of existing antiemetic therapies, warranting further investigation into its potential clinical applications.