Амира Ахмед Ел-Нозахи

* (1) Отдел за основни устни и медицински науки, Стоматологичен факултет, Университет Касим, Саудитска Арабия

Маха имам Ахмед Исмаил

(2) Катедра по медицинска биохимия, Медицински факултет, Университет Касим, Саудитска Арабия

Резюме

Обективен

Това изследване има за цел да изучи ефекта на диетата с растителни протеини върху слюнчените жлези. Той сравнява 3 типа протеини върху структурата и функцията на подчелюстната жлеза. Подмандибуларната жлеза е избрана, тъй като тя съдържа всички елементи на слюнчените жлези. Различните видове протеини бяха избрани, за да отговорят дали растителният протеин или бобовият растителен протеин могат да бъдат заменени с животинските протеини.

Методи

Тридесет млади плъхове албиноси бяха разделени на 3 диетични групи: група I е хранена с 10% обезмаслено мляко и действа като контрола, група II е хранена с царевица, която е зърнен растителен протеин, докато група III е хранена с 10% соя, което е бобово растение растителен протеин. Животните бяха умъртвени след 2 месеца от началото на експеримента и подчелюстните слюнчени жлези бяха подготвени за биохимичен анализ и хистологични, както и хистохимични изследвания.

Резултати

Биохимичният анализ разкрива, че общият протеин в групата, хранена със соя, е почти същият като този на контролата, като същевременно значително намалява в групата, хранена с царевица. Хистологичният вид на подмандибуларната слюнна жлеза и на двете проучвани групи показва свиване в ацините и каналите. Хистохимичните резултати показват интензивно утаяване за общия протеин в групата на соята, докато групата, хранена с царевица, показва леки валежи. Реакцията за ДНК и РНК беше интензивна в контролната група в сравнение с двете проучвани групи.

Заключение

От това проучване стана ясно, че растителният протеин оказва неблагоприятно въздействие върху подчелюстната слюнна жлеза и нарушава нейната функция. По този начин растителният протеин, включително соята, не може да замести животинския протеин, който е идеален за нормалния растеж и функцията на жлезата.

Въведение

В големи области по света няма достатъчно протеини, които да задоволят нуждите на хората. Две трети от хората по света се изхранват почти изцяло от растителни протеини. (1)

Слюнчените жлези играят важна роля за здравето на устната кухина. Поведението им е много чувствително към общото състояние на организма и към различни системни заболявания. (2) Независимо от това, техните функции зависят от приема на храна. (3) Недостигът на количество протеин намалява размера и теглото на подмандибуларната жлеза. (4-7) Отчетени са атрофични промени, включително свиване на ацинарните клетки, (4) загуба на цитоплазмен материал, (8) и дегенеративни промени на субклетъчните органели (9) в слюнчените жлези. Скоростта и обемът на секрецията на слюнчените жлези са намалени при животни с дефицит на протеини (7, 9, 10) и при недохранени хора. (11–13) Биохимичният анализ на слюнката, взета от белтъчно недохранени животни и хора, показва промени в техния състав. Общото съдържание на протеин е намалено при плъхове с недохранване с протеини и хора. Имаше намалена активност на специфичните протеини, като секретори IgA, (13, 14) IgG, (14) амилаза, (10, 15) лизозим, (11) аргиназа, (12) феритин, (12) и бактерии-аглутиниращи гликопротеин. (16, 17)

Дефицитът на протеини обаче не трябва да се разглежда само от гледна точка на количеството, но и по отношение на качеството. Това е особено вярно в случая с повечето растителни протеини. Следователно, настоящото разследване е направено за изследване на хистологичните, хистохимичните и биохимичните ефекти на два различни вида растителен протеин върху слюнчената жлеза на подчелюстната плъх.

Материали и методи

Тридесет млади плъхове албиноси на възраст 21 дни и с тегло 40,7–43,2 грама бяха разделени на три диетични групи.

Група I: хранена е с диета, съдържаща 10% обезмаслено мляко и действа като контролна група.

Група II: хранена е с диета, съдържаща 10% царевица, която представлява зърнен растителен протеин.

Група III: хранена е с диета, съдържаща 10% соя, която представлява растителни протеини от бобови растения.

Всички диети по същество са еднакви по отношение на минералното съдържание, съдържанието на витамини и мазнини, но се различават по качеството на протеините. Нишестето се добавя към диетата, за да се компенсира количеството протеиново съдържание и да се довърши теглото на всяка диета до 1 Kg. Животните се настаняват поотделно и им се предлагат големи количества от диетата. След два месеца от началото на експеримента, плъховете бяха умъртвени и подчелюстните слюнчени жлези на всеки плъх бяха дисектирани. Едностранната жлеза незабавно се замразява върху сух лед и се подготвя за биохимичната оценка на общото съдържание на протеин по метода на Брадфорд (18). Жлезата от другата страна се фиксира в 10% формалин, след което се обработва за вграждане на парафин.

Хистологичен и хистохимичен анализ

Секции с дебелина 4 μm бяха оцветени с хематоксилин и еозин и използвани за хистологично изследване, с живачен бромфенолно синьо (20) за общ протеин и с метил зелено-пиронин (19) за демонстрация на ДНК и РНК.

Биохимична оценка на общите протеини в тъканите

Тъканите на подчелюстните слюнчени жлези се хомогенизират в леденостуден буфер за лизис, клетъчните лизати се отделят и се използват за оценка на общото съдържание на протеин по метод на Брадфорд, използвайки реактиви на Брадфорд (Bio-Rad Laboratories, Inc. 2000 Alfred Nobel Dr.Hercules, CA 94547, САЩ) съгласно ръководството с инструкции. (18)

Статистически анализ

Данните за общите протеини са представени като средно ± SD. Средните стойности на различни групи се сравняват с помощта на студентски t-тест. Стойности на p Таблица (1), общото съдържание на протеин в тъканта на подчелюстната слюнна жлеза на групата, хранена с царевица, намалява значително в сравнение с тази на контролната група. От друга страна, групата, хранена със соя, показва леко намаление от контролната група, но няма статистически значима разлика.

Маса 1)

Биохимична оценка на общото съдържание на протеин в тъканта на слюнчените жлези на плъхове.

Групи Съдържание на протеин mg/mg тъкан
I (контрол)179,1 ± 2,96
II (захранвана с царевица)148 ± 6,13 *
III (соя)177 ± 2,49

Забележка: стойностите са средни ± SD.

слюнчена

Подмандибуларна слюнчена жлеза на контролен плъх, показваща типична канал и ацинарна архитектура (H & E оцветяване X 400).

Подмандибуларна слюнчена жлеза на плъх, хранен с царевица, показващ по-малък размер на ацините и каналите. (H & E петно ​​X 400).

Подмандибуларна слюнчена жлеза на соя, хранена с пшеница, показваща малък размер както на ацинуси, така и на канали с много разстояния между тях, показателни за оток (H & E петно ​​X 400).

III. Хистохимични находки

Общ протеин: В контролната група бе установено, че съдържанието на протеин е с умерена интензивност. Протеинът се утаява около всички ацини и в някои от тях (фиг. 4). В групата, хранена с царевица, имаше слабо утаяване на протеин в ацините, като същевременно беше с умерена интензивност в каналите (Фиг. 5). В групата, хранена със соя, беше установено, че утаяването на протеини в ацините е с голяма интензивност, маскирайки ядрата на някои ацини (фиг. 6).

Подмандибуларна слюнчена жлеза на контролен плъх, демонстрираща умерена реакция за общ протеин (живачен бромофенол синьо X 400).

Подмандибуларна слюнчена жлеза на царевица, хранена с плъх, илюстрираща лека реакция на общ протеин в ацините, докато умерена реакция в каналите (живачен бромофенол син X 400).

Подмандибуларна слюнчена жлеза на соя, хранена с пшеница, показваща интензивна реакция за общ протеин (живачен бромофенол синьо X 400).

ДНК и РНК: В контролната група се наблюдава интензивна реакция както за ДНК, така и за РНК. Ензимната активност показва увеличение на ДНК в ядрата на ацинарните клетки. Междувременно беше установено, че ДНК и РНК са с умерен интензитет в ядрата и цитоплазмата на дукталните клетки (фиг. 7). В групата, хранени с царевица, се забелязва лека реакция както за ДНК, така и за РНК (Фиг. 8). И накрая, в групата, хранена със соя, имаше умерена реакция както за ДНК, така и за РНК (Фиг. 9).

Подмандибуларна слюнчена жлеза на контролен плъх, показваща интензивна реакция и за двете. ДНК и РНК (метил-зелен пиронин X 400)

Подмандибуларна слюнчена жлеза на плъхове, хранени с царевица, показващи слаба реакция както за ДНК, така и за РНК (метил-зелен пиронин X 400).

Подмандибуларна слюнчена жлеза на соя, хранена със соя, показваща умерена реакция както за ДНК, така и за РНК (метил-зелен пиронин X 400).

Дискусия

Данните от количественото определяне на общото съдържание на протеин в тъканите, изразено на база единица концентрация, показват, че общото съдържание на протеин в подчелюстните слюнчени жлези на групата, хранена със соя, е почти същото като контролната група, докато групата, хранена с царевица, показва значително намаляване на общото съдържание на протеин. По този начин това би означавало добра биохимична активност и растеж в жлезистата тъкан на групата, хранена със соя, и лоша биохимична активност и растеж в групата, хранена с царевица. Различните доклади показват сходни резултати. (11, 13)

Установено е, че хистологичните резултати на царевичната група са успоредни с биохимичния й анализ, тъй като ацините и каналите показват значително намаляване на размера. От друга страна, хистологичните промени в групата, хранена със соя, противоречат на биохимичните резултати, където жлезистата тъкан показва значително намаляване на ацините и каналите с наличието на оточни единици. Съществуването на оток може да допринесе за намаляване на концентрацията на албумин. (21) Подобни наблюдения бяха забелязани при плъхове, отглеждани с недостиг на диета с животински протеини. (4) Следователно изглежда видимо, че дефицитът на протеини, както в количество, така и в качество, може да доведе до същите хистологични промени.

Хистологичната промяна, както и хистохимичните реакции в изследваните групи могат да се отдадат на различните видове аминокиселинни съдържания в царевицата и соята. Установено е, че ограничаващите аминокиселини на царевицата са лизин и триптофан. (24) Междувременно има две предложения относно съдържанието на аминокиселини в соята. Първо, соята се смята за пълноценен протеин, равен по качество на повечето животински протеини. (25, 26) Второ, соята е бедна на метионин. (24) Нашите констатации подкрепят второто предположение, защото, макар че плъховете, хранени със соя, показват подобно биохимично поведение в подчелюстната слюнчена жлеза като контролите, все пак показва хистологични промени и хистохмеични реакции, които се отклоняват от нормалното. Независимо от това, групата, хранена със соя, показва по-добри биохимични и хистохимични реакции от тази на групата, хранени с царевица.

И накрая, трябва да се подчертае, че соевият растителен протеин не може да замести животинския протеин, който е идеалният протеин, необходим за нормалното развитие, растеж и функция на слюнчените жлези.

Признание

Моите дълбоки благодарности и признателност за проф. Рагия Ел-принц за нейната ценна интерпретация за хистологичните снимки.