Effect of Lavandula dentata extract on Ovalbumin-induced Asthma in Male Guinea Pigs / Efeito do extrato de Lavandula dentata na asma induzida por ovalbumina em cobaias machos

Abstract Asthma is an inflammatory disease of the lungs, and it causes oxidative stress. Lavandula dentata is an aromatic herb with anti-oxidative and anti-inflammatory activities. This study examined the activity of L. dentata extract on a guinea pig model of asthma. Adult males were divided into five groups: First group was control, second was asthma model induced by OVA, third was treated with L. dentata extract orally (300 mg/kg) for 21 days; the fourth was an asthma model with L. dentata extract (300 mg/kg) and fifth was treated with Tween 80 for 21 days. OVA treatment increased IgE, triglycerides, total cholesterol, glucose levels in serum, WBC count in blood and MDA in lungs. Also, OVA reduced SOD activity, GSH content in lungs, and GGT activity in serum (p<0.05). L. dentata extract treatment in asthma model reduced elevated IgE, triglycerides, total cholesterol, glucose levels in serum, and MDA in lungs (p<0.05), while it increased GSH content in lungs (p<0.05). These results suggest the possibility that L . dentata extract can exert suppressive effects on asthma, and may provide evidence that it is a useful agent for the treatment of allergic airway disease, it also limits oxidative stress induced by OVA. L. dentata extract appears to have hypolipidemic and hypoglycemic activities.

Resumo A asma é uma doença inflamatória dos pulmões e causa estresse oxidativo. Lavandula dentata é uma erva aromática com atividades anti-oxidantes e antiinflamatórias. Este estudo examinou a atividade do extrato de L. dentata em um modelo de asma de cobaia. Os machos adultos foram divididos em cinco grupos: o primeiro grupo foi controle, o segundo modelo foi o da asma induzido pela OVA, o terceiro foi tratado com extrato de L. dentata por via oral (300 mg / kg) por 21 dias; o quarto foi um modelo de asma com extrato de L. dentata (300 mg / kg) e o quinto foi tratado com Tween 80 por 21 dias. O tratamento com OVA aumentou a IgE, os triglicerídeos, o colesterol total, os níveis de glicose no soro, a contagem de leucócitos no sangue e o MDA nos pulmões. Além disso, o OVA reduziu a atividade da SOD, o conteúdo de GSH nos pulmões e a atividade da GGT no soro (p <0,05). O tratamento com extrato de L. dentata no modelo de asma reduziu a IgE elevada, triglicérides, colesterol total, níveis séricos de glicose e MDA nos pulmões (p <0,05), enquanto aumentou o conteúdo de GSH nos pulmões (p <0,05). Estes resultados sugerem a possibilidade do extrato de L. dentata poder exercer efeitos supressores sobre a asma, e pode fornecer evidências de que é um agente útil para o tratamento de doenças alérgicas das vias aéreas, além de limitar o estresse oxidativo induzido pela OVA. O extrato de L. dentata parece ter atividades hipolipemiantes e hipoglicêmicas.

Effect of Lavandula dentata extract on Ovalbumin-induced Asthma in Male Guinea Pigs

Abstract Asthma is an inflammatory disease of the lungs, and it causes oxidative stress. Lavandula dentata is an aromatic herb with anti-oxidative and anti-inflammatory activities. This study examined the activity of L. dentata extract on a guinea pig model of asthma. Adult males were divided into five groups: First group was control, second was asthma model induced by OVA, third was treated with L. dentata extract orally (300 mg/kg) for 21 days; the fourth was an asthma model with L. dentata extract (300 mg/kg) and fifth was treated with Tween 80 for 21 days. OVA treatment increased IgE, triglycerides, total cholesterol, glucose levels in serum, WBC count in blood and MDA in lungs. Also, OVA reduced SOD activity, GSH content in lungs, and GGT activity in serum (p 0.05). L. dentata extract treatment in asthma model reduced elevated IgE, triglycerides, total cholesterol, glucose levels in serum, and MDA in lungs (p 0.05), while it increased GSH content in lungs (p 0.05). These results suggest the possibility that L . dentata extract can exert suppressive effects on asthma, and may provide evidence that it is a useful agent for the treatment of allergic airway disease, it also limits oxidative stress induced by OVA. L. dentata extract appears to have hypolipidemic and hypoglycemic activities.

Resumo A asma é uma doença inflamatória dos pulmões e causa estresse oxidativo. Lavandula dentata é uma erva aromática com atividades anti-oxidantes e antiinflamatórias. Este estudo examinou a atividade do extrato de L. dentata em um modelo de asma de cobaia. Os machos adultos foram divididos em cinco grupos: o primeiro grupo foi controle, o segundo modelo foi o da asma induzido pela OVA, o terceiro foi tratado com extrato de L. dentata por via oral (300 mg / kg) por 21 dias; o quarto foi um modelo de asma com extrato de L. dentata (300 mg / kg) e o quinto foi tratado com Tween 80 por 21 dias. O tratamento com OVA aumentou a IgE, os triglicerídeos, o colesterol total, os níveis de glicose no soro, a contagem de leucócitos no sangue e o MDA nos pulmões. Além disso, o OVA reduziu a atividade da SOD, o conteúdo de GSH nos pulmões e a atividade da GGT no soro (p 0,05). O tratamento com extrato de L. dentata no modelo de asma reduziu a IgE elevada, triglicérides, colesterol total, níveis séricos de glicose e MDA nos pulmões (p 0,05), enquanto aumentou o conteúdo de GSH nos pulmões (p 0,05). Estes resultados sugerem a possibilidade do extrato de L. dentata poder exercer efeitos supressores sobre a asma, e pode fornecer evidências de que é um agente útil para o tratamento de doenças alérgicas das vias aéreas, além de limitar o estresse oxidativo induzido pela OVA. O extrato de L. dentata parece ter atividades hipolipemiantes e hipoglicêmicas.

Papel da capsaicina de uso tópico em modelo murino de alergia alimentar / Topical use of capsaicin in murine model of food allergy

A alergia alimentar é uma reação de hipersensibilidade imediata mediada por lgE que ocorre com a ingestão de alimentos alergênicos após sensibilização prévia. t: considerada um importante problema de saúde pública mundial, afetando cerca de 7% de crianças e 2% de adultos, com crescente prevalência em países desenvolvidos e em desenvolvimento. Hipoteticamente, agentes anti-inflamatórios poderiam contribuir para o controle de algumas manifestações da alergia. Um candidato a tal efeito e a capsaicina (8-metil-N-6-vanilil-nonenamida), principal componente picante da pimenta, que possui ação analgésica e anti-inflamatória quando aplicada topicamente. Este estudo avaliou o efeito do uso t6pico de capsaicina nas manifestações da alergia alimentar. Para tanto, camundongos BALB/c foram sensibilizados com ovalbumina (OVA) com posterior desafio oral com solução de clara de ovo a 20%. A partir do desafio oral até a eutanásia, animais do grupo capsaicina (ALE-CAP) foram tratados com creme capsaicina a 0,075%, enquanto que animais alérgicos (ALE) foram tratados apenas com o creme base. Os resultados mostram o aumento da concentração sérica de lgE e lgG1 anti-OVA em ambos os grupos, como esperado pelo protocolo de sensibilização. Porém, em relação ao grupo alérgico(ALE), animais do grupo ALE CAP apresentaram um perfil mais favorável, como visto pela maior ingestão do alérgeno, menor perda de peso, redução da infiltração de eosinófilos e neutrófilos (avaliados indiretamente pela atividade de enzimas EPO eMPO, respectivamente) e menor produção de muco pelas células caliciformes. Os resultados sugerem que o tratamento t6pico com capsaicina leva a uma melhora de algumas das manifestações mais importantes da alergia como a inflamação intestinal e a perda de peso. Esse fato pode estar relacionado a inibição do canal TRPV1, atuando indiretamente em vias de sinalização de células TC04•, mast6citos e basófilos, aumentando o limiar de ativação de tais células e, assim...

Food allergy is an immediate hypersensitivity reaction mediated by lgE whichoccurs with the ingestion of allergenic foods after previous sensitization. It is considered a major problem of public health worldwide, affecting about 7% of childrenand 2% of adults, with increasing prevalence in developed and developing countries. Hypothetically, anti-inflammatory agents could contribute to the control some allergy symptoms. A candidate for this purpose is the capsaicin (8-methyl-N-vanillyl-6-nonenamide), the main pungent component of red pepper, having analgesic and anti- inflammatory actions when applied topically. This study evaluated the effect of topical treatment of capsaicin in some food allergy maniestations. For this purpose BALB/c mice were sensitized with ovalbumin (OVA) with subsequent oral challenge with 20% egg yolk solution. From the oral challenge to euthanasia, animals of capsaicin group(CAP) were topically treated with a capsaicin cream (0.075% in cream base) while the allergic group (ALE) were treated with the cream base (without capsaicin). The results showed that there was an increase in serum lgE and anti-OVA lgG1 in both groups, as expected with this from sensitization protocol. However, compared to allergic group(ALE), animals from CAP group presented a more favorable profile, as suggested by the higher intake of allergen, reduced weight loss, reduced eosinophil and neutrophilinfiltrations (assessed indirectly by the activity of the enzymes EPO and MPO, respectively) and lower production of mucus by goblet cells. The results suggest that topical treatment with capsaicin leads to an improvement of some of the most important manifestations allergy such as intestinal inflammation and weight loss. These effects may be related to inhibition of TRPV1 channel, acting indirectly on CD4+ T cell, mastcells and basophils signaling, increasing their activation thre shold and thus decreasing the inflammatory process...

Proposta de um modelo murino de curta duração de resposta pulmonar alérgica aguda sem utilização de adjuvante / Proposed short-term model of acute allergic response, without adjuvant use, in the lungs of mice

OBJETIVO: Determinar se um protocolo curto de sensibilização com ovalbumina subcutânea, sem adjuvante, induziria uma resposta pulmonar eosinofílica em pulmões de camundongos similar àquela encontrada em protocolos previamente estabelecidos. MÉTODOS: Fêmeas adultas de camundongos BALB/c foram randomizadas e divididas em grupos de acordo com o número de sensibilizações com ovalbumina e o número/dosagem de provocação intranasal. O protocolo curto (10 dias) consistiu de uma sensibilização e três provocações com ovalbumina (100 µg). A contagem total e diferencial de células no lavado broncoalveolar, o nível de peroxidase eosinofílica no tecido pulmonar e o exame histopatológico dos pulmões foram realizados 24 h após a última provocação. RESULTADOS: Não houve diferenças significativas entre os grupos em relação às variáveis estudadas. O protocolo curto, assim como os outros protocolos estudados, induziu uma resposta eosinofílica pulmonar semelhante àquela do grupo controle positivo. CONCLUSÕES: A sensibilização por ovalbumina subcutânea sem o uso de adjuvante resultou em uma significativa resposta pulmonar alérgica em ratos, mesmo no grupo de protocolo curto. Nossos achados sugerem que esse protocolo curto pode ser utilizado como teste pré-clínico de primeira linha para a pesquisa de novos fármacos, reduzindo custos e o tempo de observação.

OBJECTIVE: To determine whether a short-term protocol using subcutaneous sensitization with ovalbumin, without the use of adjuvants, would induce an eosinophilic response in the lungs of mice similar to that observed in previous, well-established protocols. METHODS: Adult female BALB/c mice were randomized and divided into groups according to the number of sensitizations with ovalbumin and the number/dosage of intranasal ovalbumin challenges. The short-term protocol (10 days) consisted of one sensitization with ovalbumin and three ovalbumin challenges (100 µg). Total and differential cell counts in BAL fluid, levels of eosinophil peroxidase in lung tissue, and histopathological examination of the lungs were performed 24 h after the last ovalbumin challenge. RESULTS: No significant differences were found among the groups regarding the variables studied. The short-term protocol, as well as the other protocols studied, induced an eosinophilic response similar to that obtained in the positive control. CONCLUSIONS: Subcutaneous sensitization with ovalbumin and without the use of adjuvants resulted in a significant allergic response in the lungs of mice, even in the short-term protocol group. Our findings suggest that this short-term protocol can be used as a first-line pre-clinical test for the study of new medications, reducing the costs and observation periods.

Novas alternativas para protocolos com modelos murinos de asma / New alternatives for protocols with murine models of asthma

Objetivos: Testar alternativas de protocolos com modelos animais de asma aguda e crônica que apresentem características mais próximas da doença em humanos, utilizando ovalbumina livre de adjuvante.Métodos: Foram utilizadas fêmeas adultas de camundongos BALB/c, divididas em grupos de acordo com as sensibilizações com ovalbumina. O modelo agudo utilizou duas doses de ovalbumina subcutânea, sem adjuvante, com intervalo de sete dias, com posterior desafio intranasal durante três dias, comparado ao protocolo padrão que utiliza três doses de ovalbumina intraperitoneal, no período de sensibilização. O modelo crônico também utilizou ovalbumina subcutânea livre de adjuvante para sensibilização, com intervalo de 14 dias e posterior desafio intranasal, três vezes por semana, durante oito semanas. Contagem total e diferencial de células no lavado broncoalveolar e análise histológica dos pulmões foram realizadas 24 horas após o último desafio com ovalbumina.Resultados: Nos dois modelos estudados, agudo e crônico, observou-se uma resposta eosinofílica pulmonar semelhante entre os grupos. A contagem de células e a análise histológica do tecido pulmonar não apresentaram diferença significativa entre os grupos estudados.Conclusões: O uso de sensibilização subcutânea em modelo murino com ovalbumina, sem adjuvante (alum), resulta em significativa resposta inflamatória pulmonar alérgica, com predomínio de eosinófilos, podendo ser uma opção futura para experimentos mais próximos ao modelo humano, tanto na fase aguda, como na fase crônica da doença.

Aims: To test alternative protocols using animal models of acute and chronic asthma, with features closer to human disease, using ovalbumin without adjuvant. Methods: Adult female BALB/c mice were used and divided into groups according to sensitization with ovalbumin. The acute model used two doses of ovalbumin subcutaneously without adjuvant, on days 0 and 7, and after intranasal challenge for consecutives three days, compared with a standard protocol using three doses of ovalbumin for sensitization. The chronic model also used ovalbumin subcutaneously for sensitization, adjuvant-free, on days 0 and 14, and after intranasal challenge, for eight consecutive weeks. Total and differential cell counts from bronchoalveolar lavage and histopathology of the lungs were performed 24 hours after the last ovalbumin challenge. Results: In both models of protocols studied, acute and chronic, we have observed similar allergic pulmonary response between the groups. Cell counts and histological analysis of lung tissue showed no significant difference between groups. Conclusions: Use of sensitization in murine model with ovalbumin subcutaneously, with no adjuvant (alum), resulted in an expected allergic pulmonary response, with predominant eosinophils. These protocols may be a future option to animal models of asthma closer to the human disease, both in the acute and chronic patterns.