Spas ji bo serdana nature.com. Guhertoya geroka ku hûn bikar tînin piştgiriya CSS-ê bi sînor e. Ji bo ezmûna çêtirîn, em pêşniyar dikin ku guhertoya herî dawî ya gerokê bikar bînin (an jî moda lihevhatinê di Internet Explorer-ê de vemirînin). Wekî din, ji bo misogerkirina piştgiriya domdar, ev malper dê şêwaz an JavaScript-ê tê de negire.
Hîdrojen sulfîd (H2S) bandorên gelek fîzyolojîk û patolojîk li ser laşê mirov dike. Sodyûm hîdrosulfîd (NaHS) bi berfirehî wekî amûrek farmakolojîk tê bikar anîn da ku bandorên H2S di ceribandinên biyolojîk de were nirxandin. Her çend windabûna H2S ji çareseriyên NaHS tenê çend hûrdeman digire jî, çareseriyên NaHS di hin lêkolînên li ser heywanan de wekî pêkhateyên donor ji bo H2S di ava vexwarinê de hatine bikar anîn. Vê lêkolînê lêkolîn kir ka ava vexwarinê bi rêjeya NaHS ya 30 μM ku di şûşeyên mişk/mişk de hatî amadekirin, dikare ji bo herî kêm 12-24 demjimêran sabît bimîne, wekî ku ji hêla hin nivîskaran ve hatî pêşniyar kirin. Çareseriyek NaHS (30 μM) di ava vexwarinê de amade bikin û tavilê wê têxin şûşeyên ava mişk/mişk. Ji serî û hundirê şûşeya avê di 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12 û 24 demjimêran de nimûne hatin berhev kirin da ku naveroka sulfîdê bi karanîna rêbaza şînê metîlenê were pîvandin. Herwiha, mişkên nêr û mê ji bo du hefteyan bi NaHS (30 μM) hatin derzîkirin û di hefteya yekem û di dawiya hefteya duyem de her du rojan carekê rêjeyên sulfîda serumê hatin pîvandin. Çareseriya NaHS di nimûneya ku ji serê şûşeya avê hatibû wergirtin de nearam bû; piştî 12 û 24 saetan bi rêzê ve %72 û %75 kêm bû. Di nimûneyên ku ji hundirê şûşeyên avê hatibûn wergirtin de, kêmbûna NaHS di nav 2 saetan de ne girîng bû; lêbelê, piştî 12 û 24 saetan bi rêzê ve %47 û %72 kêm bû. Derzîkirina NaHS bandor li ser asta sulfîda serumê ya mişkên nêr û mê nekir. Di encamê de, çareseriyên NaHS yên ji ava vexwarinê hatine amadekirin divê ji bo bexşandina H2S neyên bikar anîn ji ber ku çareserî nearam e. Ev rêya dayînê dê heywanan bi mîqdarên NaHS yên ne rêkûpêk û ji ya tê hêvîkirin kêmtir re rû bi rû bihêle.
Hîdrojen sulfîd (H2S) ji sala 1700an vir ve wekî toksîn tê bikar anîn; lêbelê, rola wê ya gengaz wekî molekulek biyosînyalîzasyona endojîn ji hêla Abe û Kimura ve di sala 1996an de hatiye vegotin. Di sê dehsalên borî de, gelek fonksiyonên H2S di pergalên cûrbecûr ên mirovan de hatine ronîkirin, ku ev yek bûye sedema wê yekê ku molekulên donor ên H2S dikarin di dermankirin an rêvebirina hin nexweşiyan de serîlêdanên klînîkî hebin; ji bo nirxandinek dawî li Chirino et al. binêre.
Sodyûm hîdrosulfîd (NaHS) bi berfirehî wekî amûrek farmakolojîk ji bo nirxandina bandorên H2S di gelek lêkolînên li ser çanda şaneyan û heywanan de hatiye bikar anîn5,6,7,8. Lêbelê, NaHS ne donorek H2S ya îdeal e ji ber ku ew di çareseriyê de bi lez vediguhere H2S/HS-, bi hêsanî bi polîsulfîdan tê qirêj kirin, û bi hêsanî tê oksîdkirin û helandin4,9. Di gelek ceribandinên biyolojîkî de, NaHS di avê de dihele, ku dibe sedema helandin û windabûna pasîf a H2S10,11,12, oksîdasyona xweber a H2S11,12,13, û fotolîzê14. Sulfîd di çareseriya orîjînal de ji ber helandin û helandina H2S11 pir zû winda dibe. Di konteynirek vekirî de, nîv-jiyana (t1/2) ya H2S bi qasî 5 hûrdem e, û konsantrasyona wê bi qasî 13% di hûrdemê de kêm dibe10. Her çend windabûna hîdrojen sulfîd ji çareseriyên NaHS tenê çend deqeyan digire jî, hin lêkolînên li ser heywanan çareseriyên NaHS wekî çavkaniyek hîdrojen sulfîd di ava vexwarinê de ji bo 1-21 hefteyan bikar anîne, û her 12-24 demjimêran carekê çareseriya ku NaHS tê de heye diguherînin.15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 Ev pratîk bi prensîbên lêkolînên zanistî re lihevhatî nîne, ji ber ku dozên dermanan divê li gorî karanîna wan di cureyên din de, nemaze di mirovan de, bin.27
Lêkolînên pêşklînîkî di biyotibbê de armanc dikin ku kalîteya lênihêrîna nexweşan an encamên dermankirinê baştir bikin. Lêbelê, encamên piraniya lêkolînên li ser heywanan hîn ji bo mirovan nehatine wergerandin28,29,30. Yek ji sedemên vê têkçûna wergerê nebûna baldariyê li ser kalîteya metodolojîk a lêkolînên li ser heywanan e30. Ji ber vê yekê, armanca vê lêkolînê ew bû ku lêkolîn bike ka çareseriyên 30 μM NaHS yên ku di şûşeyên ava mişk/mişk de hatine amadekirin dikarin di ava vexwarinê de ji bo 12-24 demjimêran sabît bimînin, wekî ku di hin lêkolînan de tê îdîakirin an pêşniyar kirin.
Hemû ceribandinên di vê lêkolînê de li gorî rêbernameyên weşandî yên ji bo lênêrîn û karanîna heywanên laboratîfê li Îranê hatine kirin31. Hemû raporên ceribandinê yên di vê lêkolînê de rêbernameyên ARRIVE jî şopandin32. Komîteya Etîkê ya Enstîtuya Zanistên Endokrîn, Zanîngeha Zanistên Bijîşkî ya Shahid Beheshti, hemû prosedurên ceribandinê yên di vê lêkolînê de pejirand.
Dîhîdrata asetata zînkê (CAS: 5970-45-6) û klorîda ferîkê ya bêav (CAS: 7705-08-0) ji Biochem, Chemopahrama (Cosne-sur-Loire, Fransa) hatin kirîn. Hîdrata hîdrosulfîda sodyûmê (CAS: 207683-19-0) û N,N-dîmetîl-p-fenîlendîamîn (DMPD) (CAS: 535-47-0) ji Sigma-Aldrich (St. Louis, MO, DYA) hatin kirîn. Îzofluran ji Piramal (Bethlehem, PA, DYA) hat kirîn. Asîda hîdroklorîk (HCl) ji Merck (Darmstadt, Almanya) hat kirîn.
Çareseriyek ji NaHS (30 μM) di ava vexwarinê de amade bikin û tavilê berdin nav şûşeyên ava mişk/mişk. Ev konsantrasyon li gorî gelek weşanên ku NaHS wekî çavkaniya H2S bikar tînin, hate hilbijartin; li beşa Gotûbêjê binêre. NaHS molekulek hîdratkirî ye ku dikare mîqdarên cûda yên ava hîdratasyonê (ango, NaHS•xH2O) dihewîne; li gorî hilberîner, rêjeya NaHS-ê ya ku di lêkolîna me de hatî bikar anîn %70.7 bû (ango, NaHS•1.3 H2O), û me ev nirx di hesabên xwe de li ber çavan girt, ku me giraniya molekulî ya 56.06 g/mol bikar anî, ku giraniya molekulî ya NaHS-ê ya bêav e. Ava hîdratasyonê (ku jê re ava krîstalîzasyonê jî tê gotin) molekulên avê ne ku avahiya krîstalî pêk tînin33. Hîdrat li gorî anhîdratan xwedî taybetmendiyên fîzîkî û termodînamîkî yên cûda ne34.
Berî ku NaHS li ava vexwarinê zêde bikin, pH û germahiya çareserker bipîvin. Di cih de çareseriya NaHS-ê berdin nav şûşeya ava mişk/mişkê ya di qefesa heywanan de. Ji bo pîvandina naveroka sulfîdê, nimûne ji serî û ji hundirê şûşeya avê di 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 12 û 24 demjimêran de hatin berhevkirin. Pîvandina sulfîdê di cih de piştî her nimûnegirtinê hat girtin. Me ji serê lûleyê nimûne girtin ji ber ku hin lêkolînan nîşan dane ku mezinahiya porên piçûk ên lûleya avê dikare buharbûna H2S kêm bike15,19. Ev pirsgirêk xuya dike ku ji bo çareseriya di şûşeyê de jî derbas dibe. Lêbelê, ev ne ji bo çareseriya di stûyê şûşeya avê de bû, ku rêjeyek buharbûnê ya bilindtir hebû û otooksîde dikir; di rastiyê de, heywanan pêşî ev av vexwarin.
Mişkên Wistar ên nêr û mê di lêkolînê de hatin bikaranîn. Mişk di qefesên polîpropîlenê de (2-3 mişk di her qefesê de) di bin şert û mercên standard de (germahî 21-26 °C, şilbûn 32-40%) bi 12 demjimêran ronahî (7 sibê heta 7 êvarê) û 12 demjimêran tarîtî (7 êvarê heta 7 sibê) hatin bicihkirin. Mişkan gihîştina wan a azad bi ava çeşmeyê re hebû û bi xwarina standard (Khorak Dam Pars Company, Tehran, Îran) hatin xwedîkirin. Mişkên Wistar ên mê (n=10, giraniya laş: 190-230 g) û nêr (n=10, giraniya laş: 320-370 g) ên temen-hevber (6 meh) bi awayekî rasthatî li komên kontrol û NaHS (30 μM) yên dermankirî (n=5 di her komê de) hatin dabeşkirin. Ji bo destnîşankirina mezinahiya nimûneyê, me rêbaza KISS (Keep It Simple, Stupid) bikar anî, ku ezmûna berê û analîza hêzê li hev tîne35. Pêşî me lêkolînek pîlot li ser 3 mişkan kir û asta navînî ya sulfîda giştî ya serumê û devîasyona standard (8.1 ± 0.81 μM) diyar kir. Piştre, bi berçavgirtina hêza %80 û bi texmînkirina asta girîngiya du-alî ya %5, me mezinahiya nimûneya pêşîn (n = 5 li gorî wêjeya berê) diyar kir ku bi mezinahiya bandora standardîzekirî ya 2.02 re têkildar bû bi nirxa pêşwextkirî ya ku ji hêla Festing ve ji bo hesabkirina mezinahiya nimûneya heywanên ceribandinê hatî pêşniyar kirin35. Piştî zêdekirina vê nirxê bi SD (2.02 × 0.81), mezinahiya bandora tespîtkirinê ya pêşbînîkirî (1.6 μM) %20 bû, ku ev yek qebûlkirî ye. Ev tê vê wateyê ku n = 5/kom ji bo tespîtkirina guherînek navînî ya %20 di navbera koman de bes e. Mişk bi karanîna fonksiyona rasthatî ya nermalava Excel 36 (Wêneya Pêvek 1) bi awayekî rasthatî li komên kontrol û komên dermankirî yên NaSH hatin dabeş kirin. Korbûn di asta encamê de hate kirin, û lêkolînerên ku pîvandinên biyokîmyayî pêk anîn ji destnîşankirina koman haydar nebûn.
Grûpên NaHS yên her du zayendan bi çareseriya NaHS ya 30 μM ku di ava vexwarinê de hatibû amadekirin, 2 hefteyan hatin dermankirin; Her 24 saetan carekê çareseriya teze hat dayîn, di vê demê de giraniya laş hat pîvandin. Nimûneyên xwînê ji serê dûvikê hemî mişkan di bin anesteziya îzofluranê de her du rojan carekê di dawiya hefteyên yekem û duyem de hatin berhevkirin. Nimûneyên xwînê di 3000 g de ji bo 10 hûrdeman hatin santrifujkirin, serum ji hev veqetiya û di -80°C de ji bo pîvandina paşê ya urea, kreatînîn (Cr), û sulfîda tevahî hat hilanîn. Ureya serumê bi rêbaza ureaza enzîmatîk hat destnîşankirin, û kreatînîn serumê bi rêbaza Jaffe ya fotometrîk bi karanîna kîtên bazirganî yên berdest (Man Company, Tehran, Îran) û analîzkerek otomatîk (Selectra E, hejmara rêzê 0-2124, Hollanda) hat destnîşankirin. Koefîsyentên guherîna nav- û nav-ceribandinê ji bo urea û Cr ji %2,5 kêmtir bûn.
Rêbaza şînê metîlenê (MB) ji bo pîvandina tevahîya sulfîdê di ava vexwarinê û seruma ku NaHS tê de heye tê bikar anîn; MB rêbaza herî gelemperî ye ji bo pîvandina sulfîdê di çareseriyên girseyî û nimûneyên biyolojîkî de11,37. Rêbaza MB dikare ji bo texmînkirina tevahîya hewza sulfîdê38 û pîvandina sulfîdên neorganîk di forma H2S, HS- û S2 de di qonaxa avî39 de were bikar anîn. Di vê rêbazê de, sulfur wekî sulfîda zincê (ZnS) di hebûna asetata zincê de tê barandin11,38. Barîna asetata zincê rêbaza herî berfireh e ji bo veqetandina sulfîdan ji kromoforên din11. ZnS di bin şert û mercên asîdî yên bihêz de bi karanîna HCl11 ji nû ve hate çareser kirin. Sulfîd di reaksiyonek ku ji hêla klorîda ferîk (Fe3+ wekî ajanek oksîdan tevdigere) ve tê katalîzekirin de bi DMPD re di rêjeyek stoîkyometrîk a 1:2 de reaksiyon dike da ku boyaxa MB çêbike, ku bi spektrofotometrîkî li 670 nm40,41 tê tespît kirin. Sînorê tespîtkirinê ya rêbaza MB bi qasî 1 μM11 e.
Di vê lêkolînê de, 100 μL ji her nimûneyê (çareserî an serum) li lûleyekê hat zêdekirin; paşê 200 μL asetata zincê (1% w/v di ava distîlekirî de), 100 μL DMPD (20 mM di 7.2 M HCl de), û 133 μL FeCl3 (30 mM di 1.2 M HCl de) hatin zêdekirin. Têkel di 37°C de di tariyê de ji bo 30 deqîqeyan hat înkubasyonkirin. Çareserî ji bo 10,000 g ji bo 10 deqîqeyan hat santrifûjkirin, û vegirtina supernatantê di 670 nm de bi karanîna xwendevanek mîkroplateyê (BioTek, MQX2000R2, Winooski, VT, USA) hat xwendin. Têkeliyên sulfîdê bi karanîna xêza kalibrasyonê ya NaHS (0-100 μM) di ddH2O de (Wêneya Pêvek 2) hatin destnîşankirin. Hemî çareseriyên ku ji bo pîvandinê hatine bikar anîn nû hatine amadekirin. Koefîsyentên guherîna di nav- û navbera ceribandinan de ji bo pîvandina sulfîdan bi rêzê ve %2.8 û %3.4 bûn. Me her wiha bi karanîna rêbaza nimûneya bihêzkirî sulfîda tevahî ya ku ji nimûneyên ava vexwarinê û serumê yên ku sodyûm tîosulfat tê de hene, bi dest xist42. Vegerandinên ji bo nimûneyên ava vexwarinê û serumê yên ku sodyûm tîosulfat tê de hene, bi rêzê ve %91 ± 1.1 (n = 6) û %93 ± 2.4 (n = 6) bûn.
Analîza îstatîstîkî bi karanîna nermalava GraphPad Prism guhertoya 8.0.2 ji bo Windows-ê (GraphPad Software, San Diego, CA, USA, www.graphpad.com) hate kirin. Testa t-ya cotkirî ji bo berhevdana germahî û pH-ya ava vexwarinê berî û piştî lêzêdekirina NaHS hate bikar anîn. Windabûna H2S di çareseriya ku NaHS tê de heye de wekî kêmbûna rêjeyek ji wergirtina bingehîn hate hesibandin, û ji bo nirxandina ka windabûn bi girîngiya îstatîstîkî ye, me ANOVA-yek pîvandina dubare ya yekalî pêk anî û dûv re ceribandina berawirdkirina pirjimar a Dunnett. Giraniya laş, ureaya serumê, kreatînîna serumê, û sulfîda giştî ya serumê di demê re di navbera mişkên kontrol û mişkên ku bi NaHS-ê hatine dermankirin ên cinsên cûda de bi karanîna ANOVA-yek du-alî ya tevlihev (di navbera-navber) û dûv re ceribandinek Bonferroni-ya post hoc hatin berhev kirin. Nirxên P-ya du-alî < 0.05 wekî girîng ên îstatîstîkî hatin hesibandin.
pH-ya ava vexwarinê berî lêzêdekirina NaHS 7.60 ± 0.01 û piştî lêzêdekirina NaHS 7.71 ± 0.03 bû (n = 13, p = 0.0029). Germahiya ava vexwarinê 26.5 ± 0.2 bû û piştî lêzêdekirina NaHS daket 26.2 ± 0.2 (n = 13, p = 0.0128). Çareseriya NaHS ya 30 μM di ava vexwarinê de amade bikin û di şûşeyek avê de hilînin. Çareseriya NaHS ne aram e û bi demê re konsantrasyona wê kêm dibe. Dema ku ji stûyê şûşeya avê nimûne hat girtin, di saeta yekem de kêmbûnek girîng (68.0%) hat dîtin, û naveroka NaHS di çareseriyê de piştî 12 û 24 demjimêran bi rêzê ve 72% û 75% kêm bû. Di nimûneyên ji şûşeyên avê hatine girtin de, kêmbûna NaHS heta 2 demjimêran ne girîng bû, lê piştî 12 û 24 demjimêran bi rêzê ve 47% û 72% kêm bû. Ev dane nîşan didin ku rêjeya NaHS di çareseriyeke 30 μM de ku di ava vexwarinê de hatiye amadekirin, piştî 24 demjimêran, bêyî ku cihê nimûnegirtinê çi be, daketiye nêzîkî çaryeka nirxa destpêkê (Wêne 1).
Aramiya çareseriya NaHS (30 μM) di ava vexwarinê de di şûşeyên mişk/mişk de. Piştî amadekirina çareseriyê, nimûne ji serî û hundirê şûşeya avê hatin girtin. Daneyên wekî navînî ± SD (n = 6/kom) têne pêşkêş kirin. * û #, P < 0.05 li gorî dema 0. Wêneya şûşeya avê serî (bi vekirinê) û laşê şûşeyê nîşan dide. Qebareya serî bi qasî 740 μL ye.
Têkeliya NaHS di çareseriya 30 μM ya nû amadekirî de 30.3 ± 0.4 μM bû (navber: 28.7–31.9 μM, n = 12). Lêbelê, piştî 24 demjimêran, têkeliya NaHS daket nirxek kêmtir (navînî: 3.0 ± 0.6 μM). Wekî ku di Wêne 2 de tê xuyang kirin, têkeliyên NaHS-ê yên ku mişk pê re rû bi rû man di dema lêkolînê de ne sabît bûn.
Giraniya laşê mişkên mê bi demê re bi girîngî zêde bû (ji 205.2 ± 5.2 g heta 213.8 ± 7.0 g di koma kontrolê de û ji 204.0 ± 8.6 g heta 211.8 ± 7.5 g di koma ku bi NaHS hatiye dermankirin de); lêbelê, dermankirina NaHS bandorek li ser giraniya laş nekir (Wêne 3). Giraniya laşê mişkên nêr bi demê re bi girîngî zêde bû (ji 338.6 ± 8.3 g heta 352.4 ± 6.0 g di koma kontrolê de û ji 352.4 ± 5.9 g heta 363.2 ± 4.3 g di koma ku bi NaHS hatiye dermankirin de); lêbelê, dermankirina NaHS bandorek li ser giraniya laş nekir (Wêne 3).
Guhertinên giraniya laş di mişkên mê û nêr de piştî dayîna NaHS (30 μM). Daneyên wekî navînî ± SEM têne pêşkêş kirin û bi karanîna analîza du-alî ya tevlihev (di navber de) ya guherbariyê bi testa post hoc a Bonferroni re hatine berhev kirin. n = 5 ji her zayendê di her komê de.
Di tevahiya lêkolînê de, di mişkên kontrol û mişkên ku bi NaSH hatine dermankirin de, rêjeya urea û kreatîn fosfatê di serumê de wekhev bûn. Wekî din, dermankirina NaSH bandor li rêjeya urea û kreatîn kromê di serumê de nekir (Tabloya 1).
Têkeliyên sulfîda giştî ya serumê yên bingehîn di navbera mişkên kontrol û mişkên nêr (8.1 ± 0.5 μM vs. 9.3 ± 0.2 μM) û mê (9.1 ± 1.0 μM vs. 6.1 ± 1.1 μM) ên ku bi NaHS hatine dermankirin de berawirdî bûn. Bikaranîna NaHS ji bo 14 rojan bandorek li ser asta sulfîda giştî ya serumê ne di mişkên nêr û ne jî yên mê de nekir (Wêne 4).
Guhertinên di rêjeyên sulfîdên giştî yên serumê de li mişkên nêr û mê piştî dayîna NaHS (30 μM). Daneyên wekî navînî ± SEM têne pêşkêş kirin û bi karanîna analîzek du-alî ya tevlihev (hundir-hundir) a guherbariyê bi testa post hoc a Bonferroni re hatine berhev kirin. Her zayend, n = 5/kom.
Encama sereke ya vê lêkolînê ew e ku ava vexwarinê ya ku NaHS tê de heye ne aram e: tenê bi qasî çaryeka naveroka tevahî ya sulfîdê ya destpêkê dikare 24 demjimêran piştî nimûnegirtinê ji serî û hundirê şûşeyên avê yên mişk/mişk were tespît kirin. Wekî din, mişk ji ber windabûna H2S di çareseriya NaHS de rastî rêjeyên NaHS yên ne aram hatin, û zêdekirina NaHS li ava vexwarinê bandor li giraniya laş, urea û kreatîn krom a serumê, an jî tevahîya sulfîda serumê nekir.
Di vê lêkolînê de, rêjeya windabûna H2S ji çareseriyên NaHS yên 30 μM ku di ava vexwarinê de hatine amadekirin, bi qasî %3 di saetekê de bû. Di çareseriyeke tamponkirî de (100 μM sodyûm sulfîd di 10 mM PBS de, pH 7.4), hate ragihandin ku rêjeya sulfîdê bi demê re di nav 8 saetan de %7 kêm bûye11. Me berê rêveberiya nav-perîtonî ya NaHS bi ragihandina ku rêjeya windabûna sulfîdê ji çareseriyeke NaHS ya 54 μM di ava vexwarinê de bi qasî %2.3 di saetekê de bû parastibû (4%/saet di 12 saetên pêşîn de û 1.4%/saet di 12 saetên dawîn piştî amadekirinê de)8. Lêkolînên berê43 windabûneke domdar a H2S ji çareseriyên NaHS dîtin, bi giranî ji ber volatîlîzasyon û oksîdasyonê. Tewra bêyî lêzêdekirina bilbilan jî, sulfîd di çareseriya stokê de ji ber volatîlîzasyona H2S bi lez winda dibe11. Lêkolînan nîşan dane ku di dema pêvajoya şilkirinê de, ku bi qasî 30-60 saniyeyan digire, bi qasî %5-10ê H2S ji ber buharbûnê winda dibe6. Ji bo pêşîgirtina li buharbûna H2S ji çareseriyê, lêkolîneran çend tedbîr girtine, di nav de tevdana nerm a çareseriyê12, nixumandina çareseriya stok bi fîlima plastîk6, û kêmkirina têkiliya çareseriyê bi hewayê re, ji ber ku rêjeya buharbûna H2S bi rûbera hewa-şilavê ve girêdayî ye.13 Oksîdasyona xweber a H2S bi giranî ji ber îyonên metalên veguhêz, nemaze hesinê ferîk, ku di avê de nepak in, çêdibe.13 Oksîdasyona H2S dibe sedema çêbûna polîsulfîdan (atomên sulfur ên ku bi girêdanên kovalent ve girêdayî ne)11. Ji bo pêşîgirtina li oksîdasyona wê, çareseriyên ku H2S tê de hene di çareserkerên bêoksîjen de têne amadekirin44,45 û dûv re bi argon an nîtrojenê ji bo 20-30 hûrdeman têne paqij kirin da ku bêoksîjenasyon were misoger kirin.11,12,37,44,45,46 Asîda Dîetîlentîramînpentaasetîk (DTPA) kelatorek metal e (10-4 M) ku pêşî li oksîdasyona HS- di çareseriyên aerobîk de digire. Di nebûna DTPA de, rêjeya oksîdasyona HS- di nav nêzîkî 3 demjimêran de di 25°C de bi qasî %50 e37,47. Wekî din, ji ber ku oksîdasyona 1e-sulfîdê ji hêla ronahiya ultraviyole ve tê katalîzekirin, divê çareserî li ser qeşayê were hilanîn û ji ronahiyê were parastin11.
Wekî ku di Şekil 5 de tê nîşandan, NaHS dema ku di nav avê de dihele dibe Na+ û HS-6; ev veqetandin ji hêla pK1 ya reaksiyonê ve tê destnîşankirin, ku bi germahiyê ve girêdayî ye: pK1 = 3.122 + 1132/T, ku T ji 5 heta 30°C diguhere û bi pileya Kelvin (K) tê pîvandin, K = °C + 273.1548. HS- xwedî pK2-yek bilind e (pK2 = 19), ji ber vê yekê di pH < 96.49 de, S2- çênabe an jî bi mîqdarên pir piçûk çêdibe. Berevajî vê, HS- wekî bingehek tevdigere û H+ ji molekulek H2O qebûl dike, û H2O wekî asîdek tevdigere û vediguhere H2S û OH-.
Pêkhatina gaza H2S ya çareserbûyî di çareseriya NaHS de (30 µM). aq, çareseriya avî; g, gaz; l, şilek. Hemû hesabkirin texmîn dikin ku pH-ya avê = 7.0 û germahiya avê = 20 °C ye. Bi BioRender.com hatiye çêkirin.
Tevî delîlên ku çareseriyên NaHS ne aram in, çend lêkolînên li ser heywanan çareseriyên NaHS di ava vexwarinê de wekî pêkhateyek donor a H2S bikar anîne15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26 bi demên destwerdanê ji 1 heta 21 hefteyan (Tabloya 2). Di van lêkolînan de, çareseriya NaHS her 12 saet, 15, 17, 18, 24, 25 saet an 24 saet, 19, 20, 21, 22, 23 saetan hate nûkirin. Encamên me nîşan dan ku mişk ji ber windabûna H2S ji çareseriya NaHS rastî konsantrasyonên derman ên ne aram hatin, û naveroka NaHS di ava vexwarinê ya mişkan de di nav 12 an 24 saetan de bi girîngî diguhere (li Wêne 2 binêre). Du ji van lêkolînan ragihandin ku asta H2S di avê de di nav 24 demjimêran de sabît maye22 an jî tenê windabûna H2S ya %2-3 di nav 12 demjimêran de15 hatiye dîtin, lê wan daneyên piştgirî an hûrguliyên pîvandinê peyda nekirine. Du lêkolînan nîşan dane ku qûtra piçûk a şûşeyên avê dikare buharbûna H2S kêm bike15,19. Lêbelê, encamên me nîşan dan ku ev dibe ku windabûna H2S ji şûşeyek avê tenê bi 2 demjimêran dereng bike, ne bi 12-24 demjimêran. Her du lêkolîn jî destnîşan dikin ku em texmîn dikin ku asta NaHS di ava vexwarinê de neguheriye ji ber ku me guherînek rengê di avê de nedîtiye; ji ber vê yekê, oksîdasyona H2S bi hewayê ne girîng bû19,20. Bi awayekî ecêb, ev rêbaza subjektîf aramiya NaHS di avê de dinirxîne li şûna ku guherîna di konsantrasyona wê de bi demê re bipîve.
Windabûna H2S di çareseriya NaHS de bi pH û germahiyê ve girêdayî ye. Wekî ku di lêkolîna me de hatiye destnîşankirin, helandina NaHS di avê de dibe sedema çêbûna çareseriyek alkalîn50. Dema ku NaHS di avê de dihele, çêbûna gaza H2S ya helandî bi nirxa pH ve girêdayî ye6. Çiqas pH ya çareseriyê nizmtir be, rêjeya NaHS ya ku wekî molekulên gaza H2S heye ewqas mezintir dibe û ewqas sulfîd ji çareseriya avî winda dibe11. Tu yek ji van lêkolînan pH ya ava vexwarinê ya ku wekî çareserker ji bo NaHS tê bikar anîn rapor nekiriye. Li gorî pêşniyarên WHO, ku ji hêla piraniya welatan ve têne pejirandin, pH ya ava vexwarinê divê di navbera 6.5–8.551 de be. Di vê rêza pH de, rêjeya oksîdasyona xweber a H2S bi qasî deh qat zêde dibe13. Helandina NaHS di avê de di vê rêza pH de dê bibe sedema rêjeya gaza H2S ya helandî ya 1 heta 22.5 μM, ku girîngiya şopandina pH ya avê berî helandina NaHS tekez dike. Herwiha, rêjeya germahiyê ya ku di lêkolîna jorîn de hatiye ragihandin (18–26 °C) dê bibe sedema guhertinek di rêjeya gaza H2S ya çareserbûyî de bi qasî %10, ji ber ku guhertinên germahiyê pK1 diguherînin, û guhertinên piçûk di pK1 de dikarin bandorek girîng li ser rêjeya gaza H2S ya çareserbûyî bikin48. Wekî din, dema dirêj a hin lêkolînan (5 meh)22, ku di dema wan de guherînek mezin a germahiyê tê hêvîkirin, vê pirsgirêkê jî girantir dike.
Ji bilî yekê21, hemû lêkolînan çareseriya NaHS ya 30 μM di ava vexwarinê de bi kar anîn. Ji bo ravekirina doza ku hatiye bikaranîn (ango 30 μM), hin nivîskaran destnîşan kirin ku NaHS di qonaxa avî de tam heman rêjeya gaza H2S çêdike û rêza fîzyolojîk a H2S di navbera 10 û 100 μM de ye, ji ber vê yekê ev doz di nav rêza fîzyolojîk de ye15,16. Yên din rave kirin ku 30 μM NaHS dikare asta H2S ya plazmayê di nav rêza fîzyolojîk de, ango 5–300 μM, biparêze19,20. Em rêjeya NaHS di avê de ya 30 μM (pH = 7.0, T = 20 °C) dihesibînin, ku di hin lêkolînan de ji bo lêkolîna bandorên H2S hatiye bikar anîn. Em dikarin hesab bikin ku rêjeya gaza H2S ya çareserbûyî 14.7 μM e, ku bi qasî %50ê rêjeya destpêkê ya NaHS ye. Ev nirx dişibihe nirxa ku ji hêla nivîskarên din ve di heman şert û mercan de hatiye hesabkirin13,48.
Di lêkolîna me de, bikaranîna NaHS giraniya laş neguherand; ev encam bi encamên lêkolînên din ên li ser mişkên nêr22,23 û mişkên nêr18 re lihevhatî ye; Lêbelê, du lêkolînan ragihandin ku NaSH giraniya laş a kêmbûyî li mişkên nefrektomîzekirî vegerand24,26, lê lêkolînên din bandora bikaranîna NaSH li ser giraniya laş rapor nedan15,16,17,19,20,21,25. Wekî din, di lêkolîna me de, bikaranîna NaSH bandor li ser asta urea û kreatîn kromê ya serumê nekir, ku ev yek bi encamên raporek din re lihevhatî ye25.
Lêkolînê dît ku zêdekirina NaHS bo ava vexwarinê bo 2 hefteyan bandor li ser tevahîya konsantrasyonên sulfîdên serumê yên mişkên nêr û mê nekiriye. Ev dîtin bi encamên Sen et al. (16) re lihevhatî ye: 8 hefte dermankirin bi 30 μM NaHS di ava vexwarinê de bandor li ser asta sulfîdên plazmayê yên mişkên kontrolê nekiriye; lêbelê, wan ragihand ku ev destwerdan asta H2S ya kêmbûyî di plazmaya mişkên nefrektomîzekirî de sererast kiriye. Li et al. (22) her wiha ragihand ku dermankirina bi 30 μM NaHS di ava vexwarinê de bo 5 mehan asta sulfîdên azad ên plazmayê di mişkên pîr de bi qasî %26 zêde kiriye. Lêkolînên din guhertinên di sulfîdên di gerê de piştî zêdekirina NaHS bo ava vexwarinê rapor nekirine.
Heft lêkolînan ragihandin ku Sigma NaHS15,16,19,20,21,22,23 bikar aniye lê hûrgiliyên din li ser ava hîdrasyonê nedane, û pênc lêkolînan jî behsa çavkaniya NaHS-ê ya ku di rêbazên amadekirina xwe de hatiye bikar anîn nekirine17,18,24,25,26. NaHS molekulek hîdratkirî ye û naveroka ava hîdrasyonê ya wê dikare biguhere, ku bandorê li mîqdara NaHS-ê dike ku ji bo amadekirina çareseriyek bi molarîteyek diyarkirî hewce ye. Mînakî, naveroka NaHS-ê di lêkolîna me de NaHS•1.3 H2O bû. Ji ber vê yekê, dibe ku konsantrasyonên rastîn ên NaHS-ê di van lêkolînan de ji yên ku hatine ragihandin kêmtir bin.
"Çawa pêkhateyeke ewqas kurt-temen dikare bandorek ewqas demdirêj hebe?" Pozgay û hevkarên wî21 dema ku bandorên NaHS li ser kolîtê li mişkan dinirxandin ev pirs pirsîn. Ew hêvî dikin ku lêkolînên pêşerojê dê bikaribin bersiva vê pirsê bidin û texmîn dikin ku çareseriyên NaHS dikarin ji bilî H2S û dîsulfîdên ku bandora NaHS21 navbeynkariyê dikin, polîsulfîdên stabîltir jî dihewînin. Îhtîmalek din jî ev e ku konsantrasyonên pir kêm ên NaHS-ê yên ku di çareseriyê de dimînin jî dibe ku bandorek sûdmend hebe. Bi rastî, Olson û hevkarên wî delîl peyda kirin ku astên mîkromolar ên H2S-ê di xwînê de ne fîzyolojîk in û divê di rêza nanomolar de bin an jî bi tevahî tune bin13. H2S dikare bi rêya sulfasyona proteînê tevbigerin, guherînek piştî-wergerandinê ya berevajî ku bandorê li fonksiyon, aramî û cihê gelek proteînan dike52,53,54. Bi rastî, di bin şert û mercên fîzyolojîk de, bi qasî %10 heta %25-ê gelek proteînên kezebê sulfîlkirî ne53. Her du lêkolîn jî hilweşandina bilez a NaHS19,23 qebûl dikin, lê bi awayekî ecêb dibêjin ku "me bi guhertina wê ya rojane rêjeya NaHS di ava vexwarinê de kontrol kir."23 Lêkolînek bi xeletî diyar kir ku "NaHS donorek standard a H2S ye û bi gelemperî di pratîka klînîkî de tê bikar anîn da ku şûna H2S bixwe bigire."18
Nîqaşa jorîn nîşan dide ku NaHS ji çareseriyê bi rêya volatîlîzasyon, oksîdasyon û fotolîzê winda dibe, û ji ber vê yekê hin pêşniyar têne kirin da ku windabûna H2S ji çareseriyê kêm bikin. Pêşîn, buharbûna H2S bi navbeynkariya gaz-şilek13 û pH-ya çareseriyê11 ve girêdayî ye; ji ber vê yekê, ji bo kêmkirina windabûna buharbûnê, stûyê şûşeya avê dikare wekî ku berê hatiye vegotin bi qasî ku pêkan piçûktir were çêkirin15,19, û pH-ya avê dikare li ser sînorek jorîn a qebûlkirî (ango, 6.5–8.551) were sererast kirin da ku windabûna buharbûnê kêm bike11. Ya duyemîn, oksîdasyona xweber a H2S ji ber bandorên oksîjenê û hebûna îyonên metalên veguhêz di ava vexwarinê de çêdibe13, ji ber vê yekê deoksîjenasyona ava vexwarinê bi argon an nîtrojenê44,45 û karanîna kelatorên metal37,47 dikare oksîdasyona sulfîdan kêm bike. Ya sêyemîn, ji bo pêşîgirtina li fotodekompozîsyona H2S, şûşeyên avê dikarin bi folya aluminiumê werin pêçandin; Ev pratîk ji bo materyalên hesas ên ronahiyê yên wekî streptozotocin55 jî derbas dibe. Di dawiyê de, xwêyên sulfîdên neorganîk (NaHS, Na2S, û CaS) dikarin bi rêya gavajê werin dayîn, ne ku wekî berê di ava vexwarinê de werin çareserkirin56,57,58; lêkolînan nîşan dane ku sulfîda sodyûmê ya radyoaktîf ku bi rêya gavajê ji mişkan re tê dayîn, baş tê mijandin û li hema hema hemî tevneyan belav dibe59. Heta niha, piraniya lêkolînan xwêyên sulfîdên neorganîk bi rêya navzikî hatine dayîn; lêbelê, ev rê di mîhengên klînîkî de kêm kêm tê bikar anîn60. Ji hêla din ve, rêya devkî rêya herî gelemperî û tercîhkirî ya dayînê ye li mirovan61. Ji ber vê yekê, em pêşniyar dikin ku bandorên bexşvanên H2S li ser rovîyan bi rêya gavajê ya devkî werin nirxandin.
Sînorkirinek ew e ku me sulfîd di çareseriya avî û serumê de bi karanîna rêbaza MB pîvand. Rêbazên pîvandina sulfîdê tîtrasyona îyodê, spektrofotometrî, rêbaza elektrokîmyayî (potansiyeometrî, amperometrî, rêbaza kulometrîk û rêbaza amperometrîk) û kromatografiyê (kromatografiya gazê û kromatografiya şileya performansa bilind) û kromatografiyê (kromatografiya gazê û kromatografiya şileya performansa bilind) dihewîne, ku di nav wan de rêbaza herî zêde tê bikar anîn rêbaza spektrofotometrîk a MB ye62. Sînorkirinek rêbaza MB ji bo pîvandina H2S di nimûneyên biyolojîkî de ew e ku ew hemî pêkhateyên ku sulfur tê de hene dipîve û ne H2S-ya azad63 ji ber ku ew di bin şert û mercên asîdî de tê kirin, ku dibe sedema derxistina sulfur ji çavkaniya biyolojîk64. Lêbelê, li gorî Komeleya Tenduristiya Giştî ya Amerîkî, MB rêbaza standard ji bo pîvandina sulfîdê di avê de ye65. Ji ber vê yekê, ev sînorkirin bandorê li encamên me yên sereke li ser bêîstîqrariya çareseriyên ku NaHS tê de hene nake. Wekî din, di lêkolîna me de, vegerandina pîvandinên sulfîdê di nimûneyên av û serumê yên ku NaHS tê de hene, bi rêzê ve 91% û 93% bû. Ev nirx li gorî rêzên berê hatine ragihandin (77–92)66 ne, ku rastbûna analîtîk a qebûlkirî nîşan dide42. Hêjayî gotinê ye ku me hem mişkên nêr û hem jî yên mê li gorî rêbernameyên Enstîtuyên Tenduristiyê yên Neteweyî (NIH) bi kar anîn da ku di lêkolînên pêşklînîkî de zêde girîngî nedin lêkolînên tenê heywanên nêr67 û her dem ku gengaz be hem mişkên nêr û hem jî yên mê68 tê de cih bigirin. Ev xal ji hêla yên din ve jî hatiye tekez kirin69,70,71.
Di encamê de, encamên vê lêkolînê nîşan didin ku çareseriyên NaHS-ê yên ji ava vexwarinê hatine amadekirin, ji ber bêîstîqrariya wan, nikarin ji bo çêkirina H2S-ê werin bikar anîn. Ev rêya dayînê dê heywanan bi astên NaHS-ê yên bêîstîqrar û ji ya tê çaverêkirin kêmtir re rû bi rû bihêle; ji ber vê yekê, dibe ku ev encam ji bo mirovan neyên sepandin.
Setên daneyê yên ku di dema lêkolîna heyî de hatine bikar anîn û/an analîzkirin, li ser daxwazek maqûl ji nivîskarê têkildar peyda dibin.
Szabo, K. Demê lêkolîna hîdrojen sulfîd (H2S): ji toksîna jîngehê heta navbeynkarê biyolojîk. Biyokîmya û Farmakolojî 149, 5–19. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2017.09.010 (2018).
Abe, K. û Kimura, H. Rola muhtemel a hîdrojen sulfîd wekî neuromodulatorek endojîn. Kovara Zanistên Mêjî, 16, 1066–1071. https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.16-03-01066.1996 (1996).
Chirino, G., Szabo, C. û Papapetropoulos, A. Rola fîzyolojîk a hîdrojen sulfîd di şaneyên, tevn û organên memikan de. Nirxandinên di Fîzyolojî û Biyolojiya Molekuler de 103, 31–276. https://doi.org/10.1152/physrev.00028.2021 (2023).
Dillon, KM, Carrazzone, RJ, Matson, JB, û Kashfi, K. Soza pêşkeftî ya pergalên radestkirina hucreyî ji bo nîtrîk oksît û hîdrojen sulfîd: serdemeke nû ya dermanê kesane. Biyokîmya û Farmakolojî 176, 113931. https://doi.org/10.1016/j.bcp.2020.113931 (2020).
Sun, X., û yên din. Bikaranîna demdirêj a donorek hîdrojen sulfîd a hêdî-berdanê dikare pêşî li zirara îskemî/reperfûzyona mîyokardê bigire. Scientific reports 7, 3541. https://doi.org/10.1038/s41598-017-03941-0 (2017).
Sitdikova, GF, Fuchs, R., Kainz, W., Weiger, TM û Hermann, A. Fosforîlasyona kanala BK hesasiyeta hîdrojen sulfîd (H2S) rêk dixe. Frontiers in Physiology 5, 431. https://doi.org/10.3389/fphys.2014.00431 (2014).
Sitdikova, GF, Weiger, TM û Hermann, A. Hîdrojen sulfîd çalakiya kanala potasyûmê (BK) ya bi kalsiyûm-çalakkirî di hucreyên tumora hîpofîzê ya mişk de zêde dike. Archit. Pfluegers. 459, 389–397. https://doi.org/10.1007/s00424-009-0737-0 (2010).
Jeddy, S., û yên din. Hîdrojen sulfîd bandora parastinê ya nîtrîtê li dijî zirara îskemî-reperfûzyona mîyokardê li mişkên şekirê tîpa 2 zêde dike. Nitric Oxide 124, 15–23. https://doi.org/10.1016/j.niox.2022.04.004 (2022).
Corvino, A., û yên din. Trendên di kîmyaya donorên H2S de û bandora wê li ser nexweşiya kardiovaskuler. Antîoksîdan 10, 429. https://doi.org/10.3390/antiox10030429 (2021).
DeLeon, ER, Stoy, GF, û Olson, KR (2012). Windabûnên pasîf ên hîdrojen sulfîd di ceribandinên biyolojîkî de. Analîtîkî Biyokîmya 421, 203–207. https://doi.org/10.1016/j.ab.2011.10.016 (2012).
Nagy, P., û yên din. Aliyên kîmyayî yên pîvandina hîdrojen sulfîd di nimûneyên fîzyolojîk de. Biochimica et Biophysical Acta 1840, 876–891. https://doi.org/10.1016/j.bbagen.2013.05.037 (2014).
Kline, LL.D. Destnîşankirina spektrofotometrîk a hîdrojen sulfîd di avên xwezayî de. Limnol. Oceanogr. 14, 454–458. https://doi.org/10.4319/lo.1969.14.3.0454 (1969).
Olson, KR (2012). Perwerdehiya pratîkî di kîmya û biyolojiya hîdrojen sulfîdê de. "Antîoksîdan." Redox Signaling. 17, 32–44. https://doi.org/10.1089/ars.2011.4401 (2012).