Eugenol and its liposome-based nano carrier reduce anxiety by inhibiting glyoxylase-1 expression in mice / Eugenol e seu nanocarreador à base de lipossoma reduzem a ansiedade ao inibir a expressão de glioxalase 1 em camundongos

ABSTRACT

The most common form of psycho-social dysfunction is anxiety with depression being related closely without any age bar. They are present with combined state of sadness, confusion, stress, fear etc. Glyoxalase system contains enzyme named glyoxalase 1 (GLO1).It is a metabolic pathway which detoxifies alpha-oxo-aldehydes, particularly methylglyoxal (MG). Methylglyoxal is mainly made by the breakdown of the glycolytic intermediates, glyceraldehyde-3-phosphates and dihydroxyacetone phosphate. Glyoxylase-1 expression is also related with anxiety behavior. A casual role or GLO-1 in anxiety behavior by using viral vectors for over expression in the anterior cingulate cortex was found and it was found that local GLO-1 over expression increased anxiety behavior. The present study deals with the molecular mechanism of protective activity of eugenol against anxiolytic disorder. A pre-clinical animal study was performed on 42 BALB/c mice. Animals were given stress through conventional restrain model. The mRNA expression of GLO-1 was analyzed by real time RT-PCR. Moreover, the GLO-1 protein expression was also examined by immunohistochemistry in whole brain and mean density was calculated. The mRNA and protein expressions were found to be increased in animals given anxiety as compared to the normal control. Whereas, the expressions were decreased in the animals treated with eugenol and its liposome-based nanocarriers in a dose dependent manner. However, the results were better in animals treated with nanocarriers as compared to the compound alone. It is concluded that the eugenol and its liposome-based nanocarriers exert anxiolytic activity by down-regulating GLO-1 protein expression in mice.

RESUMO

A forma mais comum de disfunção psicossocial é a ansiedade intimamente relacionada com a depressão, sem qualquer barreira de idade. Elas estão presentes em um estado combinado de tristeza, confusão, estresse, medo etc. O sistema de glioxalase contém uma enzima chamada glioxalase 1 (GLO1). É uma via metabólica que desintoxica alfa-oxo-aldeídos, particularmente metilglioxal (MG). O metilglioxal é produzido principalmente pela quebra dos intermediários glicolíticos, gliceraldeído-3-fosfatos e fosfato de diidroxiacetona. A expressão da glioxalase 1 também está relacionada ao comportamento de ansiedade. Um papel casual ou GLO1 no comportamento de ansiedade usando vetores virais para superexpressão no córtex cingulado anterior foi encontrado e descobriu-se que a superexpressão local de GLO1 aumentava o comportamento de ansiedade. O presente estudo trata do mecanismo molecular da atividade protetora do eugenol contra o transtorno ansiolítico. Um estudo pré-clínico em animais foi realizado em 42 camundongos BALB / c. Os animais foram submetidos ao estresse por meio do modelo de contenção convencional. A expressão de mRNA de GLO1 foi analisada por RT-PCR em tempo real. Além disso, a expressão da proteína GLO1 também foi examinada por imuno-histoquímica em todo o cérebro e a densidade média foi calculada. Verificou-se que as expressões de mRNA e proteínas estavam aumentadas em animais que receberam ansiedade em comparação com o controle normal. Considerando que as expressões foram diminuídas nos animais tratados com eugenol e seus nanocarreadores baseados em lipossomas de forma dependente da dose. No entanto, os resultados foram melhores em animais tratados com nanocarreadores em comparação com o composto sozinho. Conclui-se que o eugenol e seus nanocarreadores baseados em lipossomas exercem atividade ansiolítica por regulação negativa da expressão da proteína GLO1 em camundongos.