مروری بر اثرات آنتی‌اکسیدانتی سیلیمارین و نقش آن در کاهش اثرات زیان بار برخی فلزات سنگین، پرتو درمانی و نیکوتین بر کیفیت اسپرم

هدف: استرس اکسیداتیو عدم تعادل بین اکسیدانت‌ها و آنتی‌اکسیدانت‌ها در سطح سلولی است که منجر به ناباروری در مردان می‌‫شود. چندین دهه است که گونه‌های واکنشی اکسیژن به‫عنوان عامل مخرب و آسیب‌رسان به سلول‌ها و بافت‌ها شناخته شده است، سلول‌ها برای کنترل فعالیت‌های فیزیولوژیک خود مقادیر کم و کنترل شده ros را تولید می‌کنند در شرایط طبیعی، ros تولید شده در مایع منی، به‫طور پیوسته توسط آنتی‌اکسیدانت‌های مایع منی غیرفعال می‌شود، زنجیره‌های اسید چرب غیراشباع در غشای پلاسمایی اسپرم نسبت به شرایط استرس اکسیداتیو آسیب‌پذیر است  و بدین ترتیب اسپرماتوزوآ برای غلبه بر شرایط استرس اکسیداتیو به سیستم‌های آنتی‌ا‌کسیدانی خارج سلولی وابسته است. یکی دیگر از دلایل ایجاد شرایط استرس اکسیداتیو برای اسپرماتوزوآ، علاوه بر پایین بودن سطح آنتی‌اکسیدانت‌ها در مایع منی، تولید بیش از حد ros توسط اسپرماتوزوآ با مورفولوژی غیرطبیعی است  بنابراین یکی از دلایل ایجاد شرایط استرس اکسیداتیو در مایع منی ناشی از عدم تعادل بین تولید ros و غیرفعال شدن آن توسط آنتی‌اکسیدانت‫ها است. قرار گرفتن در معرض غلظت‌های بالای ros باعث اختلال در غشاء میتوکندری، غشای پلاسمایی و همچنین قطعه قطعه شدن کروموزومی می‌شود که این امر باعث کاهش تحرک و زنده ماندن اسپرم می‌شود. افزایش تشکیل ros با کاهش تحرک اسپرم همراه است. این احتمال وجود دارد که افزایش تولید ros در نهایت سبب کاهش فسفوریلاسیون پروتئین‌های آکسونمی و عدم تحرک اسپرم شود. این‫حالت منجر به کاهش سیالیت غشاء که به نوبه خود برای ادغام اسپرم- اووسیت لازم است، نیز می‌شود. استفاده از آنتی‌اکسیدانت‌هایی مانند  سیلیمارین می‌ تواند مانع اثرات تنش اکسیداتیو شود. خار مریم معروف ترین نام رایج انگلیسی این گونه است و نام های دیگر عبارتند از: خار مریم، خار مریم، خار مریم، خار مریم، خار بانو، تاج مسیح، خار زهره، خار شفا، خار مریم، برگ خوک، خار شاهی، شیر مار، خار خار و کنگر وحشی. گیاه دارویی خار مریم در طب سنتی چین و اکثر کشورهای اروپایی به‫طور گستردهای در درمان اختلالات کبدی و صفراوی استفاده می‫شود. عصاره بذر این گیاه دارویی که به‫نام سیلیمارین معروف است کبد را در برابر انواع مسمومیت ها محافظت می‫نماید. سیلیمارین شامل مجموعه ای از فلاونوییدها و دیگر ترکیبات متعدد با خواص آنتی اکسیدانتی، ضدالتهابی و افزایش دهنده گلوتاتیون سلولی است از جمله ترکیبات فلاونوئیدی مختلف موجود در گیاه خار مریم یا مارتیغال (silybum marianum)، سیلی‌بین، سیلی‌کریستین و سیلی‌دیانین است که در مجموع سیلیمارین نامیده می‫شوند. در بسیاری از موارد، خاصیت آنتی اکسیدانتی سیلیمارین مسئول اقدامات محافظتی آن است. آپوپتوزیس ناشی از استرس اکسیداتیو در اسپرم ها ممکن است منجر به ناباروری شود. آلاینده های زیست محیطی و فلزات سنگین از طریق القای استرس اکسیداتیو بر سیستم تولید مثل و فراسنجه‫های اسپرم اثرات مضر ایجاد می کنند. سیلیمارین، به‫عنوان یک آنتی اکسیدانت قوی، قادر به جلوگیری از استرس اکسیداتیو است. سیلیمارین با خاصیت آنتی اکسیدانتی خود می تواند اثرات مضر ترکیباتی مانند؛ آلومینیوم، کادمیوم، لیتیوم، نیکل، بنزوپیرن، داکسی روبیسین، تتراکربن کلرید، نیکوتین، متوترکسات، آرسینیک و استات سرب را تا حدود زیادی خنثی کند و فراسنجه‌های آسیب‌دیده اسپرم ناشی از ترکیبات مذکور را بهبود دهد. همچنین سیلیمارین در کاهش اثرات زیان‌آور واریکوسل و پرتودرمانی بر فراسنجه‌‌ های اسپرم موثر است.

an overview of the antioxidant effects of silymarin and its role in reducing the harmful effects of some heavy metals, radiation and nicotine on sperm quality.

aim: oxidative stress is an imbalance between oxidants and antioxidants at the cellular level which leads to infertility in males. for several decades, reactive oxygen species have been known as destructive and damaging agents to cells and tissues. cells produce small and controlled amounts of ros to control their physiological activities. under normal conditions, ros produced in semen are continuously deactivated by antioxidants in semen, unsaturated fatty acid chains in sperm plasma membrane are vulnerable to oxidative stress conditions, and thus spermatozoa depend on extracellular antioxidant systems to overcome oxidative stress conditions. another reason for creating oxidative stress conditions for spermatozoa, in addition to the low level of antioxidants in semen, is excessive production of ros by spermatozoa with abnormal morphology. so one of the reasons for the creation of oxidative stress in semen is due to the imbalance between ros production and its inactivation by antioxidants. exposure to high concentrations of ros causes disruption of the mitochondrial membrane, plasma membrane, and also chromosome fragmentation, which reduces sperm motility and viability. increased formation of ros is associated with decreased sperm motility. there is a possibility that the increase in ros production will ultimately cause a decrease in the phosphorylation of axonemic proteins and sperm motility. this condition leads to a decrease in fluidity of the membrane, which in turn is necessary for sperm-oocyte fusion. the use of antioxidants such as silymarin can prevent the effects of oxidative stress.milk thistle is the most well-known english common name for this species and other names include holy thistle, mary thistle, st. mary’s thistle, marian thistle, lady’s thistle, christ’s crown, venus thistle, heal thistle, variegated thistle, pig leaves, royal thistle, snake milk, sow thistle, and wild artichoke. the milk thistle medicinal plant is widely used in the traditional medicine of china and most european countries in the treatment of liver and biliary disorders. the seed extract of this medicinal plant, which is known as silymarin, protects the liver against a variety of poisonings. silymarin contains a collection of flavonoids and other compounds with antioxidant, anti-inflammatory and cellular glutathione-increasing properties. among the various flavonoid compounds found in the silybum marianum, are silybin, silychristian and silydianin, which are collectively called silymarin. in many cases, the antioxidant properties of silymarin are considered to be responsible for its protective actions. oxidative stress-induced apoptosis in spermatozoa may lead to male infertility. environmental pollutants and heavy metals cause harmful effects on the reproductive system and sperm parameters through the induction of oxidative stress. silymarin, as a potent antioxidant, is able to inhibit oxidative stress. silymarin with its antioxidant properties can have reduced the effects of compounds such as; aluminum, cadmium, lithium, nickel, benzopyrene, doxycycline, tetracarbon chloride, nicotine, methotrexate, arsenic and lead acetate on the sperm. and improve the damaged sperm parameters resulting from the mentioned compounds. silymarin is also effective in reducing the harmful effects of varicocele and radiation therapy on sperm parameters.