ABSTRACT
SUMMARY: Senile osteoporosis is mainly caused by reduced osteoblast differentiation and has become the leading cause of fractures in the elderly worldwide. Natural organics are emerging as a potential option for the prevention and treatment of osteoporosis. This study was designed to study the effect of resveratrol on osteogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells (BMSCs) in osteoporosis mice. A mouse model of osteoporosis was established by subcutaneous injection of dexamethasone and treated with resveratrol administered by gavage. In vivo and in vitro, we used western blot to detect protein expression, and evaluated osteogenic differentiation of BMSCs by detecting the expression of osteogenic differentiation related proteins, calcium deposition, ALP activity and osteocalcin content. Resveratrol treatment significantly increased the body weight of mice, the level of serum Ca2+, 25(OH)D and osteocalcin, ration of bone weight, bone volume/total volume, trabecular thickness, trabecular number, trabecular spacing and cortical thickness in osteoporosis mice. In BMSCs of osteoporosis mice, resveratrol treatment significantly increased the expression of Runx2, osterix (OSX) and osteocalcin (OCN) protein, the level of calcium deposition, ALP activity and osteocalcin content. In addition, resveratrol treatment also significantly increased the expression of SIRT1, p-PI3K / PI3K and p-AKT / AKT in BMSCs of osteoporosis mice. In vitro, resveratrol increased the expression of SIRT1, p-PI3K / PI3K and p-AKT / AKT, Runx2, OSX and OCN protein, the level of calcium deposition, ALP activity and osteocalcin content in BMSCs in a concentration-dependent manner, while SIRT1 knockdown significantly reversed the effect of resveratrol. Resveratrol can attenuate osteoporosis by promoting osteogenic differentiation of bone marrow mesenchymal stem cells, and the mechanism may be related to the regulation of SIRT1/PI3K/AKT pathway.
La osteoporosis senil es causada principalmente por una diferenciación reducida de osteoblastos y se ha convertido en la principal causa de fracturas en las personas mayores en todo el mundo. Los productos orgánicos naturales están surgiendo como una opción potencial para la prevención y el tratamiento de la osteoporosis. Este estudio fue diseñado para estudiar el efecto del resveratrol en la diferenciación osteogénica de las células madre mesenquimales de la médula ósea (BMSC) en ratones con osteoporosis. Se estableció un modelo de osteoporosis en ratones mediante inyección subcutánea de dexametasona y se trató con resveratrol administrado por sonda. In vivo e in vitro, utilizamos Western blot para detectar la expresión de proteínas y evaluamos la diferenciación osteogénica de BMSC detectando la expresión de proteínas relacionadas con la diferenciación osteogénica, la deposición de calcio, la actividad de ALP y el contenido de osteocalcina. El tratamiento con resveratrol aumentó significativamente el peso corporal de los ratones, el nivel sérico de Ca2+, 25(OH)D y osteocalcina, la proporción de peso óseo, el volumen óseo/ volumen total, el espesor trabecular, el número trabecular, el espaciado trabecular y el espesor cortical en ratones con osteoporosis. En BMSC de ratones con osteoporosis, el tratamiento con resveratrol aumentó significativamente la expresión de las proteínas Runx2, osterix (OSX) y osteocalcina (OCN), el nivel de deposición de calcio, la actividad de ALP y el contenido de osteocalcina. Además, el tratamiento con resveratrol también aumentó significativamente la expresión de SIRT1, p-PI3K/PI3K y p-AKT/AKT en BMSC de ratones con osteoporosis. In vitro, el resveratrol aumentó la expresión de las proteínas SIRT1, p-PI3K/PI3K y p- AKT/AKT, Runx2, OSX y OCN, el nivel de deposición de calcio, la actividad de ALP y el contenido de osteocalcina en BMSC de manera dependiente de la concentración, mientras que La caída de SIRT1 revirtió significativamente el efecto del resveratrol. El resveratrol puede atenuar la osteoporosis al promover la diferenciación osteogénica de las células madre mesenquimales de la médula ósea, y el mecanismo puede estar relacionado con la regulación de la vía SIRT1/PI3K/AKT.
Subject(s)
Animals , Male , Mice , Osteoporosis/drug therapy , Resveratrol/administration & dosage , Osteogenesis/drug effects , Cell Differentiation/drug effects , Blotting, Western , Disease Models, Animal , Sirtuin 1 , Mesenchymal Stem Cells/cytology , Mesenchymal Stem Cells/drug effects , Resveratrol/pharmacology , Mice, Inbred C57BLABSTRACT
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.
Subject(s)
Animals , Rats , Quercetin/administration & dosage , Chemical and Drug Induced Liver Injury, Chronic/drug therapy , Resveratrol/administration & dosage , Acetaminophen/toxicity , Acute Disease , NF-kappa B/antagonists & inhibitors , Tumor Necrosis Factor-alpha/antagonists & inhibitors , Rats, Sprague-Dawley , Nitric Oxide Synthase/antagonists & inhibitors , Protective Agents , Drug Therapy, Combination , Drug OverdoseABSTRACT
Abstract Diabetes is a metabolic disorder caused by insulin resistance or a defect in the pancreatic beta cells in insulin secretion. The aim of this study was to evaluate the possible effectiveness of long-term administration of resveratrol on inflammatory and oxidative stress markers in the pancreatic tissue of diabetic rats. Male Wistar rats (n = 24) were randomly divided into four groups of six animals, namely a healthy group, a healthy group receiving resveratrol, a diabetic control group, and a diabetic group receiving resveratrol. Diabetes was induced by single dose injection of streptozotocin (50 mg/kg; ip), 15 min after injection of nicotinamide (110 mg/kg; ip). Resveratrol was also administered by gavage (5 mg/kg/day) for 4 months. Administration of resveratrol alleviated hyperglycemia, weight loss and pancreatic ß cell function measured by HOMA-ß. Resveratrol improved oxidative stress (nitrate/nitrite, 8-isoprostane and glutathione) and proinflammatory markers (tumor necrosis factor α, cyclooxygenase 2, interleukin 6 and nuclear factor kappa B) in the pancreatic tissue of diabetic rats. Resveratrol administration had no significant effect on the activity of superoxide dismutase and catalase enzyme. These observations indicate that resveratrol administration may be effective as a beneficial factor in improving pancreatic function and reducing the complications of diabetes
Subject(s)
Animals , Male , Rats , Diabetes Mellitus/pathology , Resveratrol/administration & dosage , Resveratrol/adverse effects , Insulin-Secreting Cells/classificationABSTRACT
SUMMARY: Induction of osteoarthritis (OA) following diabetes is characterized by a sever inflammation of the joints that can lead to disability. The cartilage content of proteoglycans can substantially be reduced, following the induction of diabetes mellitus associated with inflammation as well as knee joint injury, and the antidiabetic drug metformin combined with the anti-inflammatory agent resveratrol can prevent these deleterious effects. Therefore, insulin-independent diabetes, type 2 diabetes mellitus (T2DM) was induced in Albino rats by streptozotocin (STZ) injection (50 mg/kg) after being fed on a high carbohydrate and fat diets for 2 weeks. The protective group of rats which also received a single injection of STZ was treated daily with metformin (Met; 200 mg/kg) and resveratrol (Res; 30 mg/kg) for 12 weeks. Harvested knee joint tissues were prepared for basic histology stain and for proteoglycans staining using light microscopy. Histology images showed in diabetic rats (T2DM) OA development as demonstrated by profound injury to the knee joint and severe decrease of articular cartilage proteoglycans content, which were substantialy protected by Met+Res. Met+Res also significantly (p< 0.0001) decreased diabetes induced glycemia, dyslipidemia, and the inflammatory biomarkers, tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), and high sensitivity C-reactive protein (hs-CRP). In addition, there was a significant correlation between OA and glycemia, dyslipidemia, and inflammation. Collectively, we demonstrate an association between knee joint damage and biomarkers of glycemia, dyslipidemia, and inflammation in diabetes-induced OA, with metformin plus resveratrol providing protective effects.
RESUMEN: La inducción de osteoartritis (OA) después de la diabetes se caracteriza por una inflamación severa de las articulaciones que puede conducir a la discapacidad. El contenido de cartílago de proteoglicanos se puede reducir sustancialmente, luego de la inducción de diabetes mellitus asociada con inflamación y lesión en la articulación de la rodilla sin embargo, el fármaco antidiabético metformina combinado con el agente antiinflamatorio resveratrol puede prevenir estos efectos nocivos. Por lo tanto, se indujo diabetes insulino dependiente, diabetes mellitus tipo 2 (T2DM) en ratas albinas mediante inyección de estreptozotocina (STZ) (50 mg/kg) después de haber sido alimentadas con dietas ricas en carbohidratos y grasas durante 2 semanas. El grupo protector de ratas que también recibió una inyección única de STZ fue tratado diariamente con metformina (Met; 200 mg/kg) y resveratrol (Res; 30 mg/kg) durante 12 semanas. Tejidos de la articulación de la rodilla fueon retirados y teñidos con histología básica y tinción de proteoglicanos usando microscopía óptica. Las imágenes histológicas en ratas diabéticas mostraban (T2DM) desarrollo de OA visualizadas por una lesión profunda en la articulación de la rodilla y una disminución severa del contenido de proteoglicanos del cartílago articular, los cuales estaban sustancialmente protegidos por Met+Res. Met+Res. También disminuyó significativamente (p< 0,0001) la glucemia inducida por la diabetes, la dislipidemia y los biomarcadores inflamatorios, el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α), la interleucina-6 (IL-6) y la proteína C reactiva de alta sensibilidad (PCR-hs). Además, hubo una correlación significativa entre la OA y la glucemia, la dislipidemia y la inflamación. En conjunto, demostramos una asociación entre el daño de la articulación de la rodilla y los biomarcadores de glucemia, dislipidemia e inflamación en la OA inducida por diabetes, con metformina más resveratrol que brindan efectos protectores.
Subject(s)
Animals , Male , Rats , Osteoarthritis/prevention & control , Diabetes Mellitus, Experimental , Resveratrol/administration & dosage , Metformin/administration & dosage , Proteoglycans/drug effects , Disease Models, Animal , Hypoglycemic Agents/administration & dosage , Inflammation , Anti-Inflammatory Agents/administration & dosageABSTRACT
SUMMARY: This study aims to evaluate the ability of resveratrol (RSV) antioxidant to attenuate the oxidative stress condition induced by secondhand exposure of cigarettes and waterpipe smoking using animal model. Forty-eight mice were divided equally into six different groups, and RSV was delivered to certain groups intraperitoneally with a dose of 25 mg/kg/day. The process of smoking exposure was performed using a specialized smoking machine. The experiment duration lasts for six consecutive weeks. Five µm sections of lung were stained with hematoxylin and eosin for light microscopy, and 70 nm ultrathin sections of lung stained with uranyl acetate and lead citrate were prepared for transmission electron microscopy to observe the cellular ultrastructure. In lung, RSV reduced the deterioration and blebbing of bronchiole epithelium, reduced the inflammation, increased the surface area of alveolar sac, and reduced the thickening of alveolar walls. Also, blood vessels were less congested and less dilated with less diffusion of extravasated blood. Ultrastructural images illustrated that RSV protects the normal structure of alveolar septum, prevents DNA damage and alveolar degeneration, showed less degree of apical membrane blebbing and retained the uniform pattern of mitochondria. In conclusion, RSV has ameliorative effects against the oxidative stress condition induced by secondhand (side stream) exposure of cigarette and waterpipe tobacco smoking.
RESUMEN: Este estudio tiene como objetivo evaluar la capacidad del antioxidante resveratrol (RSV) para atenuar el estrés oxidativo inducido por la exposición de segunda mano a los cigarrillos y al tabaquismo en pipa de agua, utilizando un modelo animal. Se dividieron cuarenta y ocho ratones en seis grupos diferentes, y se administró RSV a ciertos grupos por vía intraperitoneal con una dosis de 25 mg / kg / día. El proceso de exposición al tabaquismo se realizó utilizando una máquina de fumar especializada. La duración del experimento fue de seis semanas consecutivas. Para realizar la microscopía óptica se tiñeron secciones de pulmón de cinco µm con hematoxilina y eosina, y se prepararon secciones ultrafinas de 70 nm de pulmón teñidas con acetato de uranilo y citrato de plomo para la microscopía electrónica de transmisión para observar la ultra estructura celular. En el pulmón, el RSV redujo el deterioro y la formación de ampollas del epitelio de los bronquiolos, redujo la inflamación, aumentó la superficie del saco alveolar y redujo el engrosamiento de las paredes alveolares. Además, los vasos sanguíneos se encontraron menos congestionados y menos dilatados y con menor difusión de sangre extravasada. Las imágenes ultraestructurales mostraron que el RSV protege la estructura normal del tabique alveolar, previene el daño del ADN y la degeneración alveolar, mostrando un menor grado de formación de ampollas en la membrana apical y además retuvo el patrón uniforme de las mitocondrias. En conclusión, el RSV tiene efectos de mejora contra el estrés oxidativo inducido por la exposición de segunda mano (corriente secundaria) al fumar cigarrillos y pipas de agua.
Subject(s)
Animals , Male , Mice , Tobacco Smoke Pollution/adverse effects , Resveratrol/pharmacology , Lung/drug effects , Antioxidants/pharmacology , Tobacco, Waterpipe/adverse effects , Resveratrol/administration & dosage , Lung/pathology , Mice, Inbred BALB C , Microscopy , Antioxidants/administration & dosageABSTRACT
Chronic hepatotoxicity is a debilitating and frequently life-threatening disease resulting in progressive liver failure. The toxic chemical, thioacetamide (TAA) is used to evaluate hepatoprotective agents, and the polyphenolic compound, resveratrol was proposed as a novel treatment for diseases with hyperactivation of the mammalian target of rapamycin (mTOR) cell signaling pathway. This analysis sought to investigate the potential protective effect of resveratrol against liver injury induced by TAA via the inhibition of hepatic mTOR. Model group rats received several injections of TAA (200 mg/kg; twice a week for 8 weeks) before being sacrificed at week 10 and the protective group was pretreated with resveratrol (20 mg/kg) daily for two weeks prior to TAA injections and continued receiving both agents until the end of the experiment. Harvested liver tissues were examined using light microscopy and liver homogenates were assayed for biomarkers of inflammation and assessed the levels of mTOR protein in all animal groups. In addition, blood samples were assayed for biomarkers of liver injury enzyme. TAA substantially damaged the hepatic tissue of the model group such as infiltration of inflammatory cells, vacuolated cytoplasm, dark pyknotic nuclei, and dilated congested blood vessel that were effectively protected by resveratrol. Resveratrol also significantly (p<0.05) inhibited TAA-induced mTOR, high sensitivity c-reactive protein (hs-CRP), tumor necrosis factor-alpha (TNF-α), interleukin-6 (IL-6), alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST) in harvested liver homogenates and blood samples. Thus, we conclude that resveratrol effectively protects against TAA-induced hepatotoxicity in rats, possibly due to the inhibition of mTOR and inflammation.
La hepatotoxicidad crónica es una enfermedad debilitante y potencialmente mortal que produce insuficiencia hepática progresiva. La toxicidad del químico de la tioacetamida (TAA) se utiliza para evaluar los agentes hepatoprotectores y el compuesto polifenólico, resveratrol, se propuso como un nuevo tratamiento para enfermedades con hiperactivación de la vía de señalización celular mTOR (mammalian Target of Rapamycin). Aquí buscamos investigar el posible efecto protector del resveratrol contra la lesión hepática inducida por TAA a través de la inhibición de la vía de señalización mTOR en hepatocitos. Las ratas del grupo modelo recibieron varias inyecciones de TAA (200 mg / kg; dos veces por semana durante 8 semanas) antes de ser sacrificadas en la semana 10 y el grupo protector se trató previamente con resveratrol (20 mg / kg) diariamente durante dos semanas antes de las inyecciones de TAA y continuó recibiendo ambos agentes hasta el final del experimento. Se examinaron los tejidos hepáticos recolectados usando microscopía óptica y se analizaron los homogeneizados hepáticos para detectar biomarcadores de inflamación y se evaluaron los niveles de proteína mTOR en todos los grupos de animales. Además, se analizaron muestras de sangre para detectar biomarcadores de la enzima de lesión hepática. TAA dañó sustancialmente el tejido hepático del grupo modelo, con infiltración de células inflamatorias, citoplasma vacuolado, núcleos picnóticos oscuros y vasos sanguíneos congestionados dilatados que estaban efectivamente protegidos por el resveratrol. El resveratrol también inhibió significativamente (p <0.05) mTOR, proteína C-reactiva (hs-CRP), factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α), interleucina-6 (IL-6), alanina aminotransferasa (ALT ) y aspartato aminotransferasa (AST) en las muestras de sangre y de hígados recolectados. En conclusión, el resveratrol protege eficazmente contra la hepatotoxicidad inducida por TAA en ratas, posiblemente debido a la inhibición de mTOR y de la inflamación.
Subject(s)
Animals , Male , Mice , Thioacetamide/toxicity , Chemical and Drug Induced Liver Injury/drug therapy , TOR Serine-Threonine Kinases/antagonists & inhibitors , Resveratrol/administration & dosage , Aspartate Aminotransferases/analysis , C-Reactive Protein/analysis , Tumor Necrosis Factor-alpha/analysis , Alanine Transaminase/analysis , Disease Models, AnimalABSTRACT
Acetaminophen (also called paracetamol, or APAP) induced nephrotoxicity is reported after accidental or intentional ingestion of an overdose of the drug. Renal tubular ultrastructural alterations induced by APAP overdose associated with the induction of biomarkers of kidney injury have not been investigated before. Also, we investigated whether the combined polyphenolic anti-inflammatory and antioxidants agents, resveratrol (RES) and quercetin (QUR) can protect against APAP-induced acute kidney injury. The model group of rats received a single dose of APAP (2 g/kg), whereas the protective group of rats was pre-treated for 7 days with combined doses of RES (30 mg/kg) and QUR (50 mg/kg) before being given a single dose of APAP. All rats were then sacrificed one day post APAP ingestion. Harvested kidney tissues were prepared for transmission electron microscopy (TEM) staining and blood samples were assayed for urea, creatinine, and biomarkers of inflammation and oxidative stress. TEM images and blood chemistry analysis showed that APAP overdose induced kidney damage as demonstrated by substantial alterations to the proximal convoluted tubule ultrastructure, and a significant (p<0.05) increase in urea, creatinine, tumor necrosis factor-alpha (TNF-a), and malondialdehyde (MDA) blood levels, which were protected by RES+QUR. These findings indicate that APAP induces alterations to the renal tubular ultrastructure, which is inhibited by resveratrol plus quercetin, which also decreases blood levels of kidney injury biomarkers.
El objetivo de este trabajo fue estudiar la nefrotoxicidad inducida por acetaminofeno (también llamado paracetamol o APAP) después de la ingestión accidental o intencional de una sobredosis de la droga. Las alteraciones ultraestructurales tubulares renales inducidas por sobredosis de APAP asociadas con la inducción de biomarcadores de daño renal no se han investigado. Además, estudiamos si los agentes combinados antiinflamatorios y antioxidantes polifenólicos, el resveratrol (RES) y la quercetina (QUR) pueden proteger contra la lesión renal aguda inducida por APAP. El grupo modelo de ratas recibió una dosis única de APAP (2 g / kg), mientras que el grupo protector de ratas se trató previamente durante 7 días con dosis combinadas de RES (30 mg / kg) y QUR (50 mg / kg) antes de recibir una dosis única de APAP. Todas las ratas se sacrificaron un día después de la ingestión de APAP. Los tejidos renales fueron preparados para el análisis a través de la microscopía electrónica de transmisión (MET). En las muestras de sangre se determinaron la urea, creatinina y los biomarcadores de inflamación y estrés oxidativo. Las imágenes MET y el análisis químico de la sangre mostraron que la sobredosis de APAP inducía daño renal, como lo demuestran las alteraciones sustanciales en la ultraestructura del túbulo contorneado proximal, y además, de un aumento significativo (p <0,05) de la urea, creatinina, factor de necrosis tumoral alfa y niveles sanguíneos de malondialdehído, protegidos por RES + QUR. Estos hallazgos indican que APAP induce alteraciones en la ultraestructura tubular renal, inhibida por el resveratrol más quercetina, que también disminuye los niveles sanguíneos de biomarcadores de daño renal.
Subject(s)
Animals , Rats , Quercetin/administration & dosage , Resveratrol/administration & dosage , Kidney Tubules/drug effects , Acetaminophen/toxicity , Quercetin/pharmacology , Urea/blood , Rats, Sprague-Dawley , Creatinine/blood , Microscopy, Electron, Transmission , Disease Models, Animal , Drug Overdose , Resveratrol/pharmacology , Kidney Tubules/pathology , Anti-Inflammatory Agents/administration & dosage , Antioxidants/administration & dosageABSTRACT
We sought to determine whether the combined polyphenolic compounds, resveratrol and quercetin can substantially protect against modulation of hepatic biomarkers of apoptosis and survival, p53-Bax axis and B-cell lymphoma 2 (Bcl-2) in an animal model of acetaminophen-induced acute liver injury via the association of oxidative stress and interleukin-11 (IL-11). The model group of rats received a single dose of acetaminophen (2 g/kg), whereas the protective group of rats was pre-treated for 7 days with combined doses of resveratrol (30 mg/kg) and quercetin (50 mg/kg) before being given a single dose of acetaminophen. All rats were then sacrificed 24 hours post acetaminophen ingestion. Acetaminophen overdose induced acute liver injury as demonstrated by profound liver parenchymal damage and increased levels of the liver injury enzymes, alanine aminotransferase (ALT) and aspartate aminotransferase (AST). Acetaminophen significantly (p<0.05) modulated malondialdehyde (MDA), p53, apoptosis regulator Bax, Bcl-2, IL-11, interleukin-6 (IL-6), ALT, AST, superoxide dismutase (SOD), and glutathione peroxidase (GPx), which were significantly protected by resveratrol plus quercetin. We further demonstrated a significant (p<0.01) correlation between IL-11 scoring and the levels of p53, Bax, Bcl-2, and MDA. Thus, resveratrol plus quercetin effectively protect against acetaminophen-induced apoptosis, which is associated with the inhibition of oxidative stress and IL-11.
En el estudio se intentó determinar si los compuestos polifenólicos combinados, el resveratrol y la quercetina pueden proteger sustancialmente contra la modulación de los biomarcadores hepáticos de apoptosis y supervivencia, el eje p53-Bax y el linfoma de células B 2 (Bcl-2) en un modelo animal de lesión hepática aguda inducida por acetaminofén, a través de la asociación del estrés oxidativo y la interleucina-11 (IL-11). El grupo modelo de ratas recibió una dosis única de acetaminofén (2 g / kg), mientras que el grupo protector de ratas fue tratado durante 7 días con dosis combinadas de resveratrol (30 mg / kg) y quercetina (50 mg / kg) antes de recibir una dosis única de acetaminofén. Todas los animales fueron sacrificados 24 horas después de la ingestión de acetaminofén. La sobredosis de acetaminofén indujo una lesión hepática aguda, como se observó en el daño profundo del parénquima hepático y el aumento de los niveles de las enzimas en la lesión hepática, alanina aminotransferasa (ALT) y aspartato aminotransferasa (AST). Acetaminofén moduló significativamente (p <0.05) malondialdehído (MDA), p53, regulador de apoptosis Bax, Bcl2, IL-11, interleucina-6 (IL-6), ALT, AST, superóxido dismutasa (SOD) y glutatión peroxidasa ( GPx), los que se encontraron significativamente protegidos por el resveratrol y quercetina. Además se determinó una correlación significativa (p <0.01) entre la puntuación de IL-11 y los niveles de p53, Bax, Bcl-2 y MDA. En conclusión, el resveratrol más la quercetina protegen de manera efectiva contra la apoptosis inducida por acetaminofén, asociada con la inhibición del estrés oxidativo y la IL-11.
Subject(s)
Animals , Rats , Quercetin/administration & dosage , Apoptosis/drug effects , Chemical and Drug Induced Liver Injury, Chronic/pathology , Resveratrol/administration & dosage , Acetaminophen/toxicity , Antioxidants/administration & dosage , Quercetin/pharmacology , Aspartate Aminotransferases/analysis , Biomarkers , Interleukin-1 , Oxidative Stress , Alanine Transaminase/analysis , Disease Models, Animal , Chemical and Drug Induced Liver Injury/enzymology , Resveratrol/pharmacology , Antioxidants/pharmacologyABSTRACT
Abstract Purpose: The effects of resveratrol administration on calvarial bone defects with alloplastic graft material was investigated for osteoinductive reaction and bone development in rats. Methods: Healthy male rats were randomly divided into 3 groups consisting of 10 rats. Groups were as follows: control (defect) group, defect + graft group, and defect + graft + resveratrol group. A calvarial bone defect was created in all groups, alloplastic bone grafts were applied to the defect in the 2nd and 3rd group, resveratrol (5 mg/kg/day) was added to the drinking water of the animals following graft application for 28 days in the 3rd group. Results: Increase in osteoclasts and necrotic changes were observed histopathologically in the control group. In the 2nd group, reduction of inflammation, congestion of blood vessels, increased osteblastic activity, osteoinductive effect, progression of osteocyte development and increased collagen fibers in connective tissue were observed. In the 3rd group, osteoblasts seemed to secrete bone matrix and accelerate osteoinductive effect with increased osteopregenitor activity and positive osteopontin and osteonectin expressions. Conclusion: Resveratrol treatment was thought to be an alternative and supportive drug for implant application by inducing new bone formation in the calvaral defect region as a result of short-term treatment.
Subject(s)
Animals , Male , Rats , Skull/surgery , Bone Regeneration/drug effects , Bone Transplantation/methods , Bone Substitutes/administration & dosage , Resveratrol/administration & dosage , Osteoblasts/drug effects , Osteogenesis/drug effects , Skull/drug effects , Drug Administration Schedule , Osteonectin/administration & dosage , Osseointegration/drug effects , Bone Substitutes/therapeutic use , Disease Models, Animal , Osteopontin/administration & dosageABSTRACT
BACKGROUND: Resveratrol was reported to trigger the apoptosis of fibroblast-like synoviocytes In adjuvant arthritis rats but the subcellular mechanism remains unclear. Since ER stress, mitochondrial dysfunction and oxidative stress were involved in the effects of resveratrol with imbalance of calcium bio-transmission, store operated calcium entry (SOCE), a novel intracellular calcium regulatory pathway, may also participate in this process. RESULTS: In the present study, Resveratrol was found to suppress ORAI1 expression of a dose dependent manner while have no evident effects on STIM1 expressive level. Besides, resveratrol had no effects on ATP or TG induced calcium depletion but present partly dose-dependent suppression of SOCE. On the one hand, microinjection of ORAI1 overexpressed vector in sick toe partly counteracted the therapeutic effects of resveratrol on adjuvant arthritis and serum inflammatory cytokine including IL-1, IL-6, IL-8, IL-10 and TNF-α. On the other hand, ORAI1 SiRNA injection provided slight relief to adjuvant arthritis in rats. In addition, ORAI1 overexpression partly diminished the alleviation of hemogram abnormality induced by adjuvant arthritis after resveratrol treatment while ORAI1 knockdown presented mild resveratrol-like effect on hemogram in rats model. CONCLUSION: These results indicated that resveratrol reduced store-operated Ca2+ entry and enhanced the apoptosis of fibroblast-like synoviocytes in adjuvant arthritis rats model via targeting ORAI1-STIM1 complex, providing a theoretical basis for ORAI1 targeted therapy in future treatment with resveratrol on rheumatoid arthritis.
Subject(s)
Animals , Rats , Arthritis, Experimental/physiopathology , Calcium Channels/drug effects , Apoptosis/drug effects , Fibroblasts/drug effects , Synoviocytes/drug effects , Stromal Interaction Molecule 1/drug effects , ORAI1 Protein/drug effects , Resveratrol/pharmacology , Calcium Channels/physiology , Oxidative Stress/drug effects , Resveratrol/administration & dosage , Mitochondria/drug effectsABSTRACT
OBJECTIVES: This study aimed at detecting the protective effects of resveratrol on diabetes-induced renal damage and on the expression of transforming growth factor-beta 1 (TGF-β1), collagen IV and Th17/Tregrelated cytokines in streptozotocin-induced diabetic rats. METHODS: Twenty diabetic rats were further randomly divided into diabetic model group (DM group) and resveratrol group with 10 animals in each group. Another 10 non-diabetic rats served as control. The dia-betic rats in the resveratrol group were administered resveratrol for eight consecutive weeks (via gavage, 50 mg/kg daily, dissolved in saline). Rats in the control group and DM group received the same volume of saline only (via gavage). Renal function was measured. Histopathology changes of the kidney tissue were observed using haematoxylin and eosin staining. Levels of TGF-β1 and collagen IV in kidney homogenate were measured with enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). The level of Th17-related cytokines (IL-17A, IL-25) and Treg-related cytokines (IL-35, IL-10) in serum and in the supernatant of the kidney homogenate were determined using ELISA. RESULTS: Diabetic rats had damaged renal function, higher levels of TGF-β1, collagen IV, IL-17A and IL-25, as well as lower levels of IL-35 and IL-10, when compared to the control rats. Compared to the diabeticrats without resveratrol treatment, application of resveratrol to the diabetic rats ameliorated the renal function, inhibited the expression of TGF-β1, collagen IV, IL-17A and IL-25, and increased the expression IL-35 and IL-10. CONCLUSION: Resveratrol might ameliorate diabetes-induced renal damage through mediating the balance of Th17/Treg-related cytokines and inhibiting the expression of TGF-β1 and collagen IV.
OBJETIVOS: Este estudio estuvo encaminado a detectar los efectos protectores del resveratrol en el daño renal inducido por diabetes y en la expresión del factor de crecimiento transformante beta-1 (TGF-β1), el colágeno IV, y las citocinas relacionados con Th17/Treg en ratas con diabetes inducida por estreptozotocina. MÉTODOS: Veinte ratas diabéticas fueron divididas aleatoriamente en un grupo modelo diabético (Grupo MD) y un grupo de resveratrol, con 10 animales en cada grupo. A las ratas diabéticas en el grupo de resveratrol se les administró resveratrol durante ocho semanas consecutivas (mediante sonda nasogástrica, 50 mg/kg diarios, disuelto en suero salino). Las ratas en el grupo control y el grupo MD recibieron el mismo volumen de solución salina solamente (vía sonda nasogástrica). Se midió la función renal. Se observaron cambios en la histopatología del tejido del riñón usando tinción con hematoxilina y eo-sina. Se midieron los niveles de TGF-β1 y colágeno IV en un homogeneizado de riñón con ensayo por inmunoabsorción ligado a enzimas (ELISA). El nivel de las citocinas de Th17 (IL-17A, IL-25) y las citocinas de Treg (IL-35, IL-10) en suero y en el sobrenadante del homogeneizado de riñón, se determinaron mediante ELISA. RESULTADOS: Las ratas diabéticas tuvieron daño de la función renal, niveles más altos de TGF-β1, colágeno IV, IL-17A y IL-25, así como niveles más bajos de IL-35 e IL-10, en comparación con las ratas control. En comparación con las ratas diabéticas sin tratamiento con resveratrol, la aplicación de resveratrol en las ratas diabéticas mejoró la función renal, inhibió la expresión de TGF-β1, colágeno IV, IL-17A y IL-25 y aumentó la expresión de IL-35 y IL-10. CONCLUSIÓN: El resveratrol podría mitigar el daño renal inducido por la diabetes mediante la mediación con el equilibrio de las citocinas relacionados con Th17/Treg, e inhibiendo la expresión de TGF-β1 y colágeno IV.