Silymarin's defensive role against hepatotoxicity induced by amiodarone in albino rats / El efecto defensivo de silimarin contra la hepatotoxicidad inducida por amiodarona en ratas albinas

SUMMARY: Amiodarone (AMD), an orally powerful antidysrhythmic medication that has caused hepatotoxicity on long-term administration, is commonly used across the world. Silymarin ameliorative effects (SLM); this research elucidated the magnitude of the damage to the liver tissue in AMD. We divided 24 albino rats evenly into four groups given daily doses by gastric tube for eight weeks as follows; the 1st group acted as a control group; the 2nd group received SLM; the 3rd group received AMD; and the 4th group received AMD parallel to SLM. Liver tissues prepared for light, electron microscopic and serum samples screened for biomarkers (I)liver injury enzymes, alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST); (II) oxidative and antioxidant stress, malondialdehyde (MDA) and superoxide dismutase (SOD); and (III) inflammatory markers, tumor necrosis factor-alpha (TNF-a) and interleukin-6 (IL-6). The findings showed that AMD caused hepatic histological changes that included congestion of the blood vessels, leucocytic infiltration and cytoplasmic vacuolation. Ultrastructural degeneration of the mitochondria, endoplasmic reticulum swelling, nuclear pyknosis and increased fat droplets and lysosomes were observed. The biochemical findings showed an increase in the AMD group's ALT and AST activities. The group of rats treated with AMD and SLM, increased the improvements in histology and ultrastructure, while the ALT and AST levels were reduced. Our findings collectively agreed that SLM has a protective impact on AMD hepatotoxicity which can be due to its antioxidant properties.

RESUMEN: La amiodarona (AMD) es un fuerte medicamento antiarrítmico administrado por vía oral que ha causado hepatotoxicidad en la administración a largo plazo utilizado con frecuencia en todo el mundo. Efectos de mejora de la silimarina (SLM); esta investigación analizó la magnitud del daño al tejido hepático en la DMAE. Dividimos 24 ratas albinas de manera uniforme en cuatro grupos que recibieron dosis diarias por sonda gástrica durante ocho semanas de la siguiente manera; el primer grupo fue designado como grupo control; el segundo grupo recibió SLM; el tercer grupo recibió AMD; y el cuarto grupo recibió AMD en paralelo a SLM. Se prepararon tejidos hepáticos para muestras de suero, microscopía de luz y electrónica y se analizaron para biomarcadores (I) enzimas de daño hepático, alanina aminotransferasa (ALT) y aspartato aminotransferasa (AST); (II) estrés oxidativo y antioxidante, malondialdehído (MDA) y superóxido dismutasa (SOD); y (III) marcadores inflamatorios, factor de necrosis tumoral alfa (TNF-a) e interleucina-6 (IL-6). Los hallazgos mostraron que la DMAE genera cambios histológicos hepáticos que incluyen congestión de los vasos sanguíneos, infiltración leucocítica y vacuolación citoplásmica. Se observó una degeneración ultraestructural de las mitocondrias, aumento del retículo endoplásmico, picnosis nuclear y aumento de gotitas de grasa y lisosomas. Los hallazgos bioquímicos mostraron un aumento en las actividades de ALT y AST del grupo AMD. El grupo de ratas tratadas con AMD y SLM, aumentó las mejoras en histología y ultraestructura, mientras que se redujeron los niveles de ALT y AST. Nuestros hallazgos coincidieron colectivamente en que SLM tiene un impacto protector sobre la hepatotoxicidad de AMD debido a sus propiedades antioxidantes.

Autophagy inhibitor 3-methyladenine could not modulate rotenone neurotoxicity in primary mesencephalic cell culture / El inhibidor de la autofagia 3-metiladenina no logra modular la neurotoxicidad de la rotenona en el cultivo primario de células mesencefálicas

Dysregulated autophagy, whether excessive or downregulated, has been thought to be associated with neurodegenerative disorders including Parkinson's disease. Accordingly, the present study was carried out to investigate whether 3-methyladenine, an autophagy inhibitor, can modulate the effects of rotenone on dopaminergic neurons in primary mesencephalic cell culture. Cultures were prepared from embryonic mouse mesencephala at gestation day 14. Four groups of cultures were treated on the 10th DIV for 48 h as follows: the first was kept as an untreated control, the second was treated with 3-methyladenine alone (1, 10, 100, 200 mM), the third was treated with 20 nM rotenone and the fourth was co-treated with 20 nM rotenone and 3-methyladenine (1, 10, 100, 200 mM). On the 12th DIV, cultured cells were stained immunohistochemically against tyrosine hydroxylase and culture media were used to measure the levels of lactate dehydrogenase. 3methyladenine had no effects on both the survival of dopaminergic neurons and the release of lactate dehydrogenase. Rotenone significantly decreased the number of dopaminergic neurons and increased the levels of lactate dehydrogenase in the culture media. When cultures concomitantly treated with 3-methyladenine and rotenone, 3-methyladenine had no effect against rotenone-induced dopaminergic cell damage and lactate dehydrogenase release into the culture medium. In conclusion, the autophagy inhibitor 3-methyladenine could not modulate rotenone-induced dopaminergic cell damage in primary mesencephalic cell culture.

Se estima que la autofagia desregulada, ya sea excesiva o con baja regulación, está asociada con trastornos neurodegenerativos, incluyendo la enfermedad de Parkinson. En consecuencia, el se realizó este estudio para investigar si la 3metiladenina, un inhibidor de la autofagia,puede modular los efectos de la rotenona en las neuronas dopaminérgicas en el cultivo primario de células mesencefálicas. Los cultivos se prepararon a partir de mesencéfalo de ratón embrionario el día 14 de gestación. Cuatro grupos de cultivos se trataron en el 10º DIV durante 48 h de la siguiente manera: el primer grupo se mantuvo como un control no tratado, el segundo se trató con 3-metiladenina sola (1, 10, 100, 200 mM), el tercer grupo se trató con rotenona 20 nM y el cuarto se trató conjuntamente con rotenona 20 nM y 3-metiladenina (1, 10, 100, 200 mM). En el 12º DIV; las células cultivadas fueron tratadas mediante tinción inmunohistoquímica en tirosina hidroxilasa y se usaron medios de cultivo para medir los niveles de lactato deshidrogenasa. La 3-metiladenina no tuvo efectos tanto en la supervivencia de las neuronas dopaminérgicas como en la liberación de lactato deshidrogenasa. La rotenona disminuyó significativamente el número de neuronas dopaminérgicas y se observó un aumento de los niveles de lactato deshidrogenasa en los medios de cultivo. Cuando los cultivos tratados concomitantemente con 3-metiladenina y rotenona, la 3metiladenina no tuvo efecto contra el daño celular dopaminérgico inducido por la rotenona y la liberación de lactato deshidrogenasa en el medio de cultivo. En conclusión, el inhibidor de la autofagia 3-metiladenina no moduló el daño celular dopaminérgico inducido por la rotenona en el cultivo celular mesencefálico primario.

Suppression of monosodium glutamate-induced acute kidney injury and renal ultrastructural damage in rats by vitamin E / Supresión de lesiones renales agudas inducidas por glutamato monosódico y daño ultraestructural renal en ratas por vitamina E

Food additives and flavour enhancers used in the food industry are potential health risks. We tested the hypothesis that the food additive and flavour enhancer, monosodium glutamate (MSG), which is the sodium salt of glutamic acid can induce ultrastructural alterations to the kidney, and the antioxidant vitamin E can protect against acute kidney injuries induced by a toxic dose of MSG in a rat model of the disease. The model group of rats received a daily dose of MSG (4 gm/kg) for 7 days, whereas the protective groups were either received a 100 mg/kg vitamin E plus MSG or 300 mg/kg vitamin E plus MSG for 7 days. Rats were then sacrificed on day 8. Transmission and light microscopy images revealed substantial kidney damage induced by MSG in the model group as demonstrated by degenerated epithelial cells with Pyknotic nuclei, swollen mitochondria, damaged brush margins, dilated tubules, and widening of Bowman's space with shrinkage and deformity of some glomeruli. Treatment of the model group with vitamin E showed a substantial protection of kidney tissue and renal ultrastructure by 300 mg/kg vitamin E compared to a partial protection by 100 mg/kg vitamin E. In addition, MSG significantly (p<0.05) increased serum levels of urea and creatinine, which were significantly (p<0.05) decreased with vitamin E. However, for serum creatinine, high doses of vitamin E (300 mg/kg) were more effective than lower doses (100 mg/kg) of vitamin E. These results indicate that vitamin E at 300 mg/kg effectively protects against MSG-induced acute kidney injury in rats.

Los aditivos alimentarios y los potenciadores del sabor utilizados en la industria alimentaria son riesgos potenciales para la salud. Probamos la hipótesis de que el aditivo alimentario y el potenciador del sabor, glutamato monosódico (MSG), la sal sódica del ácido glutámico, puede inducir alteraciones ultraestructurales del riñón, y que las propiedades antioxidantes de la vitamina E, pueden proteger contra las lesiones renales inducidas por una dosis tóxica de MSG en un modelo de rata. El grupo modelo de ratas recibió una dosis diaria de MSG (4 g / kg) durante 7 días, mientras que los grupos protectores recibieron una dosis de 100 mg / kg de vitamina E más MSG o 300 mg / kg de vitamina E más MSG durante 7 días. Las ratas se sacrificaron el día 8. Las imágenes de microscopía óptica y de transmisión revelaron un daño renal sustancial inducido por el MSG en el grupo modelo, como lo demuestran las células epiteliales degeneradas con núcleos picnóticos, mitocondrias hinchadas, bordes dañados, túbulos dilatados y ensanchamiento del espacio de Bowman, además de la deformidad de algunos glomérulos. El tratamiento del grupo modelo con vitamina E mostró una protección sustancial del tejido renal y la ultraestructura renal de 300 mg / kg de vitamina E en comparación con una protección parcial de 100 mg / kg de vitamina E. Además, el MSG aumentó significativamente (p <0,05) en el suero los niveles de urea y creatinina, disminuyeron significativamente (p <0,05) con la vitamina E. Sin embargo, para la creatinina sérica, las dosis altas de vitamina E (300 mg / kg) fueron más efectivas que las dosis más bajas (100 mg / kg) de vitamina E. Estos resultados indican que la vitamina E a 300 mg / kg protege eficazmente contra la lesión renal aguda inducida por MSG en ratas.

Ghrelin improves the fine structure of atrial natriuretic factor (ANF) granules and intercalated disc junctions in experimentally-induced myocardial infarction in rats / La grelina mejora las estructuras finas de los gránulos de factor natriurético atrial (ANF) y las uniones intercaladas de disco en el infarto de miocardio inducido experimentalmente en ratas

Ghrelin is a novel growth hormone-releasing peptide administered to treat myocardial infarction (MI). However, the underlying mechanism of its protective effects against MI remains unclear. A total of sixty healthy Sprague Dawley male rats were included. The first one is the sham-operated control group were the rats that underwent the same surgical used to induce MI but without tying the left anterior descending coronary artery (LAD) and received normal saline (0.5 ml) as vehicle; the second MI model group were rats with LAD ligation and received normal saline (0. 5 ml) and the third one is MI+ghrelin group were rats that were exposed to surgery to induce MI but received ghrelin (100 µ/kg, orally, 2x/day). At the end of the experiment after 21 days post-MI, rats were sacrificed and processed for ultrastructural demonstration. Our experiment showed that ghrelin inhibited cardiomyocyte apoptosis. Concomitant administration of ghrelin with MI treated rats of this study appeared to show a considerable protection of the atrial tissues. This study revealed that the sarcoplasm was occupied by normal myofibrils with clear striations and others appeared with minor disruption. Normal distribution of atrionatriuretic factor (ANF) granules and well preserved mitochondrial integrity (preserved cristae, normal size and shape), nucleus chromatin arrangement and striated pattern of clear bands (Z and H) compared to the MI group. Intact intercalated disc with clear identification of fully formed fascia adherence and desmosomes with a reconstruction of gap junction (nexus) was also noticed. Atrial myocytes after myocardial infarction is often associated with subsequent heart failure, which could lead to a fatal outcome. In a rat model of experimental myocardial infarction, peripheral ghrelin administration attenuated myocyte dysfunction, well-preserved desmosome, adherent and gap junction of the intercalated disc and normally distributed ANF granules.

La grelina es un nuevo péptido liberador de hormona de crecimiento administrado para tratar el infarto de miocardio (IM). Sin embargo, el mecanismo subyacente de sus efectos protectores contra el IM aún no se conocen. Se incluyeron un total de 60 ratas macho Sprague Dawley saludables. En el grupo control se incluyeron ratas que fueron sometidas a una cirugía utilizada para inducir el IM, pero sin ligar la arteria coronaria descendente anterior izquierda (ACDAI) y recibieron suero fisiológico normal (0,5 ml) como vehículo; el segundo grupo modelo de IM fueron ratas con ligadura de ACDAI y recibieron suero fisiológico normal (0,5 ml); el tercer grupo estuvo formado por ratas con IM + grelina, expuestas a la cirugía para inducir IM pero luego recibieron grelina (100 m/kg, oralmente, 2x/día). Al final del experimento, 21 días después del infarto de miocardio, los animales fueron sacrificados y procesados para el estudio ultraestructural. Nuestro experimento mostró que la grelina inhibe la apoptosis de los cardiomiocitos. La administración concomitante de grelina en ratas con IM parece indicar una protección considerable de los tejidos atriales. Además, el estudio reveló que el sarcoplasma estaba ocupado por miofibrillas normales con estriaciones claras y otras con una alteración menor. Se encontró una distribución normal de los gránulos del factor natriurético atrial (FNA) e integridad mitocondrial bien conservada (crestas conservadas, tamaño y forma normales), disposición de la cromatina del núcleo y patrón estriado de bandas claras (Z y H) en comparación con el grupo IM. También se observó un disco intercalado intacto con una clara identificación de la adherencia de la fascia completamente formada y desmosomas con una reconstrucción de la unión gap (nexo). Los miocitos atriales, después de un infarto de miocardio, a menudo se asocian con insuficiencia cardíaca posterior, que podría conducir a un desenlace fatal. En un modelo de rata de infarto de miocardio experimental, la administración de grelina periférica atenuó la disfunción de miocitos, con conservación del desmosoma, adherencia y unión de la brecha del disco intercalado y una distribución normal de los los gránulos de FNA.

Reversible effect of high altitude on rat testis morphology and spermatogenesis: histological and ultrastructural study / Efecto reversible de la altitud elevada sobre la morfología y espermatogénesis en el testículo de rata: estudios histológico y ultraestructural

The study was carried out at two different altitudes in the southern region of Saudi Arabia: Abha, 2,800 meters above sea level, the high altitude (HA) area and Jazan, 40 meters above sea level the low altitude (LA) area. Following exposure to high altitude, testes of rats revealed various types of atrophy and degeneration in the seminiferous tubules and in the interstitial tissue. There was detachment of the basal laminae of the tubules and a profound decrease in cellularity. When rats were brought back to their habitat (LA) and later examined, many tubules showed normal population of cells including spermatids and spermatozoa. Well-arranged epithelium was seen in most of the seminiferous tubules of these animals, normal interstitial space and no detachment of the basal lamina. Apparently complete recovery had been achieved ultrastructurally, in hypoxic group; some spermatogenic cells lost their normal architecture, being irregular in shape with some features of necrosis, such as shrinkage and pyknotic nuclei characterized by chromatin condensation. Significant decrease in epithelial height was noticed in these animals (P <0.05). Also, the diameter of the tubules showed slight decrease with concomitant increase in interstitial spaces.

El estudio se realizó en dos ciudades con alturas diferentes en la región sur de Arabia Saudita: Abha, a 2.800 metros sobre el nivel del mar, una zona de gran altura (GA) y Jazan, a 40 metros sobre el nivel del mar, área de baja altitud (BA). Después de la exposición a una gran altura, los testículos de ratas revelaron varios tipos de atrofia y degeneración en los túbulos seminíferos y en el tejido intersticial. Hubo desprendimiento de la lámina basal de los túbulos y una disminución profunda en la celularidad. Cuando las ratas fueron devueltas a su hábitat (BA) y posteriormente examinadas, muchos túbulos mostraron un número normal de células, incluyendo espermáticas y espermatozoides. El epitelio se observó normal en la mayoría de los túbulos seminíferos de estos animales, con el espacio intersticial normal y sin desprendimiento de la lámina basal. Al parecer, se logró una recuperación ultraestructural completa en el grupo de hipoxia; algunas células de espermatogénesis perdieron su arquitectura normal, siendo de forma irregular con algunas características de necrosis, como la contracción y núcleos picnóticos caracterizados por condensación de la cromatina. Se observó disminución significativa en la altura del epitelio en estos animales (P <0,05). Además, el diámetro de los túbulos mostró una ligera disminución con aumento concomitante en los espacios intersticiales.