Studies on the effect of phoxim insecticide on some organs of albino rats with possible amelioration of its adverse effects /
Mohamed Ahmed Awad Ibrahim,
Studies on the effect of phoxim insecticide on some organs of albino rats with possible amelioration of its adverse effects / دراسات على تأثير المبيد الحشرى فوكسيم على بعض الأعضاء في الجرذان البيضاء مع إمكانية تحسين تأثيره الضار by Mohamed Ahmed Awad Ibrahim ; Supervision Prof. Dr.Moukhtar Hanafy Gad Mousa, Prof. Dr. Mohamed Abd-Elrazik, Prof. Dr.Huda Abu Bakr, Dr. Zainab Sabry Othman Ahmed. - 108 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.
Bibliography: pages 89-104.
Phoxim (Phox) is a common insecticide used in veterinary medicine, agriculture, household, and public health.
Environmental contamination and unintentional exposure of non-target species could result from widespread use.
Other than its impact on acetylcholine esterase, little is known about its molecular mechanisms on non-target
organisms and its neurological hazard upon vertebrate exposure. Astragalus polysaccharide (APs), a key component
of the herb Astragalus membranaceus, exhibits anti-inflammatory, antiviral, and antioxidant properties. The current
study was conducted in order to evaluate apoptosis, oxidative stress, neuroinflammation, and histopathological
changes in specific brain regions after rats were exposed to phoxim sub acutely and the protective properties of APs
against neurotoxicity was examined. Thirty adult male albino rats were divided into three groups: two experimental
groups and the control group. Each rat in experimental group (1) received 100 mg/kg body weight of Phox orally by
gavage, whereas experimental group (2) received 100 mg/kg body weight of Phox plus 400 mg/kg body of APs
daily for successive 30 days. Oxidative stress markers were examined by processing discrete brain regions.
Additionally, immunoreactivity for caspase-3 (active form), Cyt c, and Nrf 2 as well as TNF-α and BDNF gene
expression were assessed. A histopathological evaluation was also carried out. According to our findings, Phox
significantly decreased GSH concentration and increased MDA (p≤0.05). Additionally, there was a noteworthy
increase in the immunoreactivity of Nrf 2, Cyt c, and caspase-3 (active form) in the Phox-treated group (p≤0.05).
Gene expression level of TNF-α increased, while BDNF deceased significantly. Histopathologically, these brain
areas showed neuronal degeneration and histological changes. APs alleviated the oxidative stress in neural tissue
through reduction of MDA concentration and increased GSH. It decreased the immunoreactivity of Cyt c, and
caspase-3 (active form), and increased Nrf2 expression. Moreover, the mRNA expressions of TNF-α and BDNF
significantly altered. Also, pathological alterations were reduced by APs supplementation. The current study
concluded that phoxim induces oxidative stress, which can result in tissue reaction and apoptosis in specific brain
regions, as well as decreased neuron survival and regeneration capabilities. Moreover, APs is able to ameliorate
phoxim-induced neurotoxicity. الفوكسيم هومبيد حشري يستخدم على نطاق واسع لأغراض عديدة فى الطب البيطري والزراعة والصحة العامة. قد يؤدي الاستخدام المكثف من الفوكسيم إلى التلوث البيئي والتعرض غير المتعمد للأنواع غير المستهدفة عن الاستخدام . وجد أنالفوكسيم له تأثيرًا سامًا على الجهاز العصبي للحشراتـ كما أنه أظهر خطرًا عصبيًا عند تعرض الفقاريات ، ومع ذلك ، هناك القليل من المعلومات عن آثاره السامية العصبية المحتملة وآلياته الجزيئية على الكائنات الحية غير المستهدفة. عديد السكاريد القتاد (APs)، هو مكون رئيسي في عشبة القتاد الغشائي، يتميز بخصائص مضادة للالتهابات والفيروسات ومضادات الأكسدة. أُجريت هذه الدراسة لتقييم موت الخلايا المبرمج، والإجهاد التأكسدي، والالتهاب العصبي، والتغيرات النسيجية المرضية في مناطق دماغية عديدة بعد تعرض الفئران لدواء فوكسيم دون الحاد، والخصائص الوقائية ل عديد سكاريد القتاد ضد السمية العصبية الناتجة عن فوكسيم . قُسِّم ثلاثون فأرًا أبيض ذكرًا بالغًا إلى ثلاث مجموعات: مجموعتان تجريبيتان ومجموعة ضابطة. تلقى كل فأر في المجموعة التجريبية (1) جرعة 100 ملغم/كغم من وزن الجسم من فوكسيم عن طريق الفم عن طريق التغذية الأنبوبية، بينما تلقت المجموعة التجريبية (2) جرعة 100 ملغم/كغم من وزن الجسم من فوكسيم بالإضافة إلى 400 ملغم/كغم من عديد السكاريد القتاد يوميًا لمدة 30 يومًا. فحصت علامات الإجهاد التأكسدي في مناطق دماغية منفصلة. بالإضافة إلى ذلك، تم تقييم التفاعل النسجي المناعي لكاسبيس-3 (الشكل النشط)، وسيتوكروم سي، وعامل نخر الورم 2 (Nrf 2)، بالإضافة إلى التعبير الجيني لعامل نخر الورم ألفا (TNF-α) وعامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF). كما أُجري تقييم نسيجي مرضي. ووفقًا لنتائجنا، أدى استخدام فوكسيم إلى انخفاض ملحوظ في تركيز الجلوتاثيون (GSH) وزيادة في تركيز MDA. بالإضافة إلى ذلك، لوحظت زيادة ملحوظة في التفاعل المناعي لـ Nrf 2، وسايتوكروم سي، وكاسبيس-3 (الشكل النشط) في المجموعة المعالجة بفوكسيم. وارتفع مستوى التعبير الجيني لعامل نخر الورم ألفا (TNF-α)، بينما انخفض عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ بشكل ملحوظ. من الناحية النسيجية المرضية، أظهرت هذه المناطق تنكسًا عصبيًا وتغيرات نسيجية .خففت عديد سكاريد القتاد (APs) من الإجهاد التأكسدي في الأنسجة العصبية من خلال خفض تركيز MDA وزيادة GSH. كما قللت من التفاعل المناعي لـ Cyt c و caspase-3 (الشكل النشط)، وزادت من التعبير عن Nrf2. علاوة على ذلك، تغيّر التعبير عن mRNA لـ TNF-α و BDNF بشكل ملحوظ. كما انخفضت التغيرات المرضية من عديد سكاريد القتاد. خلصت الدراسة الحالية إلى أن الفوكسيم يمكن أن يسبب الإجهاد التأكسدي، والذي قد يؤدي إلى تفاعل الأنسجة وموت الخلايا المبرمج في مناطق محددة من الدماغ، بالإضافة إلى انخفاض بقاء الخلايا العصبية وقدراتها على التجدد. علاوة على ذلك، فإن عديد السكاريد الأستراغالوس قادر على تقليل آثاره السامة للأعصاب
Text in English and abstract in Arabic & English.
Cytology and Histology
الخلية و الأنسجة
Phoxim oxidative stress apoptosis tissue reactivity neurotrophic factor APs
591.8
Studies on the effect of phoxim insecticide on some organs of albino rats with possible amelioration of its adverse effects / دراسات على تأثير المبيد الحشرى فوكسيم على بعض الأعضاء في الجرذان البيضاء مع إمكانية تحسين تأثيره الضار by Mohamed Ahmed Awad Ibrahim ; Supervision Prof. Dr.Moukhtar Hanafy Gad Mousa, Prof. Dr. Mohamed Abd-Elrazik, Prof. Dr.Huda Abu Bakr, Dr. Zainab Sabry Othman Ahmed. - 108 pages : illustrations ; 25 cm. + CD.
Thesis (Ph.D)-Cairo University, 2025.
Bibliography: pages 89-104.
Phoxim (Phox) is a common insecticide used in veterinary medicine, agriculture, household, and public health.
Environmental contamination and unintentional exposure of non-target species could result from widespread use.
Other than its impact on acetylcholine esterase, little is known about its molecular mechanisms on non-target
organisms and its neurological hazard upon vertebrate exposure. Astragalus polysaccharide (APs), a key component
of the herb Astragalus membranaceus, exhibits anti-inflammatory, antiviral, and antioxidant properties. The current
study was conducted in order to evaluate apoptosis, oxidative stress, neuroinflammation, and histopathological
changes in specific brain regions after rats were exposed to phoxim sub acutely and the protective properties of APs
against neurotoxicity was examined. Thirty adult male albino rats were divided into three groups: two experimental
groups and the control group. Each rat in experimental group (1) received 100 mg/kg body weight of Phox orally by
gavage, whereas experimental group (2) received 100 mg/kg body weight of Phox plus 400 mg/kg body of APs
daily for successive 30 days. Oxidative stress markers were examined by processing discrete brain regions.
Additionally, immunoreactivity for caspase-3 (active form), Cyt c, and Nrf 2 as well as TNF-α and BDNF gene
expression were assessed. A histopathological evaluation was also carried out. According to our findings, Phox
significantly decreased GSH concentration and increased MDA (p≤0.05). Additionally, there was a noteworthy
increase in the immunoreactivity of Nrf 2, Cyt c, and caspase-3 (active form) in the Phox-treated group (p≤0.05).
Gene expression level of TNF-α increased, while BDNF deceased significantly. Histopathologically, these brain
areas showed neuronal degeneration and histological changes. APs alleviated the oxidative stress in neural tissue
through reduction of MDA concentration and increased GSH. It decreased the immunoreactivity of Cyt c, and
caspase-3 (active form), and increased Nrf2 expression. Moreover, the mRNA expressions of TNF-α and BDNF
significantly altered. Also, pathological alterations were reduced by APs supplementation. The current study
concluded that phoxim induces oxidative stress, which can result in tissue reaction and apoptosis in specific brain
regions, as well as decreased neuron survival and regeneration capabilities. Moreover, APs is able to ameliorate
phoxim-induced neurotoxicity. الفوكسيم هومبيد حشري يستخدم على نطاق واسع لأغراض عديدة فى الطب البيطري والزراعة والصحة العامة. قد يؤدي الاستخدام المكثف من الفوكسيم إلى التلوث البيئي والتعرض غير المتعمد للأنواع غير المستهدفة عن الاستخدام . وجد أنالفوكسيم له تأثيرًا سامًا على الجهاز العصبي للحشراتـ كما أنه أظهر خطرًا عصبيًا عند تعرض الفقاريات ، ومع ذلك ، هناك القليل من المعلومات عن آثاره السامية العصبية المحتملة وآلياته الجزيئية على الكائنات الحية غير المستهدفة. عديد السكاريد القتاد (APs)، هو مكون رئيسي في عشبة القتاد الغشائي، يتميز بخصائص مضادة للالتهابات والفيروسات ومضادات الأكسدة. أُجريت هذه الدراسة لتقييم موت الخلايا المبرمج، والإجهاد التأكسدي، والالتهاب العصبي، والتغيرات النسيجية المرضية في مناطق دماغية عديدة بعد تعرض الفئران لدواء فوكسيم دون الحاد، والخصائص الوقائية ل عديد سكاريد القتاد ضد السمية العصبية الناتجة عن فوكسيم . قُسِّم ثلاثون فأرًا أبيض ذكرًا بالغًا إلى ثلاث مجموعات: مجموعتان تجريبيتان ومجموعة ضابطة. تلقى كل فأر في المجموعة التجريبية (1) جرعة 100 ملغم/كغم من وزن الجسم من فوكسيم عن طريق الفم عن طريق التغذية الأنبوبية، بينما تلقت المجموعة التجريبية (2) جرعة 100 ملغم/كغم من وزن الجسم من فوكسيم بالإضافة إلى 400 ملغم/كغم من عديد السكاريد القتاد يوميًا لمدة 30 يومًا. فحصت علامات الإجهاد التأكسدي في مناطق دماغية منفصلة. بالإضافة إلى ذلك، تم تقييم التفاعل النسجي المناعي لكاسبيس-3 (الشكل النشط)، وسيتوكروم سي، وعامل نخر الورم 2 (Nrf 2)، بالإضافة إلى التعبير الجيني لعامل نخر الورم ألفا (TNF-α) وعامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ (BDNF). كما أُجري تقييم نسيجي مرضي. ووفقًا لنتائجنا، أدى استخدام فوكسيم إلى انخفاض ملحوظ في تركيز الجلوتاثيون (GSH) وزيادة في تركيز MDA. بالإضافة إلى ذلك، لوحظت زيادة ملحوظة في التفاعل المناعي لـ Nrf 2، وسايتوكروم سي، وكاسبيس-3 (الشكل النشط) في المجموعة المعالجة بفوكسيم. وارتفع مستوى التعبير الجيني لعامل نخر الورم ألفا (TNF-α)، بينما انخفض عامل التغذية العصبية المشتق من الدماغ بشكل ملحوظ. من الناحية النسيجية المرضية، أظهرت هذه المناطق تنكسًا عصبيًا وتغيرات نسيجية .خففت عديد سكاريد القتاد (APs) من الإجهاد التأكسدي في الأنسجة العصبية من خلال خفض تركيز MDA وزيادة GSH. كما قللت من التفاعل المناعي لـ Cyt c و caspase-3 (الشكل النشط)، وزادت من التعبير عن Nrf2. علاوة على ذلك، تغيّر التعبير عن mRNA لـ TNF-α و BDNF بشكل ملحوظ. كما انخفضت التغيرات المرضية من عديد سكاريد القتاد. خلصت الدراسة الحالية إلى أن الفوكسيم يمكن أن يسبب الإجهاد التأكسدي، والذي قد يؤدي إلى تفاعل الأنسجة وموت الخلايا المبرمج في مناطق محددة من الدماغ، بالإضافة إلى انخفاض بقاء الخلايا العصبية وقدراتها على التجدد. علاوة على ذلك، فإن عديد السكاريد الأستراغالوس قادر على تقليل آثاره السامة للأعصاب
Text in English and abstract in Arabic & English.
Cytology and Histology
الخلية و الأنسجة
Phoxim oxidative stress apoptosis tissue reactivity neurotrophic factor APs
591.8