ABSTRACT
SUMMARY: Rheumatoid arthritis (RA) that affects the synovial knee joint causes swelling of the synovial membrane and tissue damage. Interleukin-17A (IL-17A) and the enzyme glycogen synthase kinase-3β (GSK3β) are involved in the pathogenesis of RA. The link between IL-17A, GSK3β, the oxidative stress, and the profibrogenic marker alpha-smooth muscle actin (α-SMA) with and without TDZD-8, GSK3β inhibitor has not been studied before. Consequently, active immunization of rats was performed to induce RA after three weeks using collagen type II (COII) injections. The treated group received daily injection of 1 mg/kg TDZD-8 for 21 days following the immunization protocol (COII+TDZD-8). Blood and synovium tissue samples were harvested at the end of the experiment. RA development was confirmed as corroborated by a substantial increase in blood levels of the highly specific autoantibody for RA, anti-citrullinated protein antibody as well as augmentation of reactive oxidative species (ROS) levels measured as lipid peroxidation. RA induction also increased synovium tissue levels of IL-17A and the profibrogenic marker, α-SMA. All these parameters seemed to be significantly (p<0.0001) ameliorated by TDZD-8. Additionally, a significant correlation between IL-17A, ROS, and α-SMA and biomarkers of RA was observed. Thus, knee joint synovium RA induction augmented IL-17A/GSK3β/ROS/α-SMA axis mediated arthritis in a rat model of RA, which was inhibited by TDZD-8.
La artritis reumatoide (AR) que afecta la articulación sinovial de la rodilla provoca inflamación de la membrana sinovial y daño tisular. La interleucina-17A (IL-17A) y la enzima glucógeno sintasa quinasa-3β (GSK3β) están involucradas en la patogenia de la AR. No se ha estudiadol vínculo entre IL-17A, GSK3β, el estrés oxidativo y el marcador profibrogénico actina de músculo liso alfa (α-SMA) con y sin inhibidor de TDZD-8, GSK3β. En consecuencia, se realizó una inmunización activa de ratas para inducir la AR después de tres semanas usando inyecciones de colágeno tipo II (COII). El grupo tratado recibió una inyección diaria de 1 µg/ kg de TDZD-8 durante 21 días siguiendo el protocolo de inmunización (COII+TDZD-8). Se recogieron muestras de sangre y tejido sinovial al final del experimento. El desarrollo de AR se confirmó como lo corroboró el aumento sustancial en los niveles sanguíneos del autoanticuerpo altamente específico para AR, el anticuerpo antiproteína citrulinada, así como el aumento de los niveles de especies oxidativas reactivas (ROS) medidos como peroxidación lipídica. La inducción de AR también aumentó los niveles de tejido sinovial de IL-17A y el marcador profibrogénico, α-SMA. Todos estos parámetros parecían mejorar significativamente (p<0,0001) con TDZD-8. Además, se observó una correlación significativa entre IL- 17A, ROS y α-SMA y biomarcadores de AR. Por lo tanto, la inducción de AR en la sinovial de la articulación de la rodilla aumentó la artritis mediada por el eje IL-17A/GSK3β/ROS/α-SMA en un modelo de rata de AR, que fue inhibida por TDZD-8.
ABSTRACT
SUMMARY: Rheumatoid arthritis (RA) that affects the synovial knee joint causes swelling of the synovial membrane and tissue damage. Interleukin-17A (IL-17A) and the enzyme glycogen synthase kinase-3β (GSK3β) are involved in the pathogenesis of RA. The link between IL-17A, GSK3β, the oxidative stress, and the profibrogenic marker alpha-smooth muscle actin (α-SMA) with and without TDZD-8, GSK3β inhibitor has not been studied before. Consequently, active immunization of rats was performed to induce RA after three weeks using collagen type II (COII) injections. The treated group received daily injection of 1 mg/kg TDZD-8 for 21 days following the immunization protocol (COII+TDZD-8). Blood and synovium tissue samples were harvested at the end of the experiment. RA development was confirmed as corroborated by a substantial increase in blood levels of the highly specific autoantibody for RA, anti-citrullinated protein antibody as well as augmentation of reactive oxidative species (ROS) levels measured as lipid peroxidation. RA induction also increased synovium tissue levels of IL-17A and the profibrogenic marker, α-SMA. All these parameters seemed to be significantly (p<0.0001) ameliorated by TDZD-8. Additionally, a significant correlation between IL-17A, ROS, and α-SMA and biomarkers of RA was observed. Thus, knee joint synovium RA induction augmented IL-17A/GSK3β/ROS/α-SMA axis mediated arthritis in a rat model of RA, which was inhibited by TDZD-8.
La artritis reumatoide (AR) que afecta la articulación sinovial de la rodilla provoca inflamación de la membrana sinovial y daño tisular. La interleucina-17A (IL-17A) y la enzima glucógeno sintasa quinasa-3β (GSK3β) están involucradas en la patogenia de la AR. No se ha estudiadol vínculo entre IL-17A, GSK3β, el estrés oxidativo y el marcador profibrogénico actina de músculo liso alfa (α-SMA) con y sin inhibidor de TDZD-8, GSK3β. En consecuencia, se realizó una inmunización activa de ratas para inducir la AR después de tres semanas usando inyecciones de colágeno tipo II (COII). El grupo tratado recibió una inyección diaria de 1 µg/ kg de TDZD-8 durante 21 días siguiendo el protocolo de inmunización (COII+TDZD-8). Se recogieron muestras de sangre y tejido sinovial al final del experimento. El desarrollo de AR se confirmó como lo corroboró el aumento sustancial en los niveles sanguíneos del autoanticuerpo altamente específico para AR, el anticuerpo antiproteína citrulinada, así como el aumento de los niveles de especies oxidativas reactivas (ROS) medidos como peroxidación lipídica. La inducción de AR también aumentó los niveles de tejido sinovial de IL-17A y el marcador profibrogénico, α-SMA. Todos estos parámetros parecían mejorar significativamente (p<0,0001) con TDZD-8. Además, se observó una correlación significativa entre IL- 17A, ROS y α-SMA y biomarcadores de AR. Por lo tanto, la inducción de AR en la sinovial de la articulación de la rodilla aumentó la artritis mediada por el eje IL-17A/GSK3β/ROS/α-SMA en un modelo de rata de AR, que fue inhibida por TDZD-8.
Subject(s)
Animals , Rats , Arthritis, Rheumatoid , Thiadiazoles/administration & dosage , Fibrosis , Immunohistochemistry , Blotting, Western , Actins , Immunization , Reactive Oxygen Species , Rats, Wistar , Interleukin-17 , Collagen Type II/administration & dosage , Disease Models, Animal , Glycogen Synthase Kinase 3 betaABSTRACT
SUMMARY: Paracetamol (known as acetaminophen, or APAP) poisoning causes acute liver damage that can lead to organ failure and death. We sought to determine that APAP overdose can augment tumor necrosis factor-alpha (TNF-α)/ nuclear factor kappa B (NF-kB)/induced nitic oxide synthase (iNOS) axis-mediated hepatotoxicity in rats, and the anti-inflammatory polyphenolic compounds, quercetin (QUR) plus resveratrol (RES) can ameliorate these parameters. Therefore, we induced acute hepatotoxicity in rats using APAP overdose (2 g/kg, orally) and the protective group of rats were treated with 50 mg/kg QUR plus 30 mg/kg RES for one week before APAP ingestion. Animals were killed at day 8. APAP poisoning caused the induction of hepatic tissue levels of TNF-α, NF-kB, and iNOS, which were significantly (p<0.05) decreased by QUR+RES. QUR+RES, also inhibited liver injury biomarkers, alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST). Additionally, a link between liver injury and TNF-α /NF-kB / iNOS axis mediated hepatotoxicity was observed. Thus, the presented data backing the conclusion that intoxication by paracetamol increases TNF-α / NF-kB / iNOS axis -mediated hepatotoxicity, and is protected by a combination of quercetin and resveratrol.
El envenenamiento por paracetamol (conocido como acetaminofeno o APAP) causa daño hepático agudo que puede provocar una insuficiencia orgánica y la muerte. El objetivo de este trabajo fue determinar si la sobredosis de APAP puede aumentar la hepatotoxicidad mediada por el eje del factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α)/factor nuclear kappa B (NF-kB)/óxido nítico sintasa inducida (iNOS) en ratas, y si el polifenólico antiinflamatorio compuesto por quercetina (QUR) más resveratrol (RES) pueden mejorar estos parámetros. Por lo tanto, inducimos hepatotoxicidad aguda en ratas usando una sobredosis de APAP (2 g/kg, por vía oral). El grupo protector de ratas se trató con 50 mg/ kg de QUR más 30 mg/kg de RES durante una semana antes de la ingestión de APAP. Los animales se sacrificaron el día 8. El envenenamiento con APAP en el tejido hepático provocó la inducción de niveles de TNF-α, NF-kB e iNOS, que se redujeron significativamente (p<0,05) con QUR+RES. QUR+RES, también inhibió los biomarcadores de daño hepático, la alanina aminotransferasa (ALT) y el aspartato aminotransferasa (AST). Además, se observó una relación entre la lesión hepática y la hepatotoxicidad mediada por el eje TNF-α /NF-kB/iNOS. Por lo tanto, los datos presentados respaldan la conclusión de que la intoxicación por paracetamol aumenta la hepatotoxicidad mediada por el eje TNF-α /NF-kB / iNOS, y está protegida por una combinación de quercetina y resveratrol.