Quercetin inhibits left ventricular dysfunction induced by chronic stress in rats / La quercetina inhibe la disfunción ventricular izquierda inducida por el estrés crónico en ratas

ABSTRACT

Complications of chronic stress including cardiovascular disease are among the common public health problems that affect the lives of millions of people around the globe. We sought to determine whether the anti-oxidant and anti-apoptotic agent, quercetin can inhibit chronic stress-induced left ventricular dysfunction (LVD). Chronic unpredictable stress (CUS) was induced in rats using a variety of stressors in the presence and absence of quercetin (50 mg/kg body weight/day). Harvested tissues from the left ventricles (LV) of these animals were examined using basic histological staining. In addition, LV tissue homogenates were assayed for markers of oxidative and anti-oxidative stress that are known to be modulated in cardiac dysfunction. Furthermore, LV pressure was monitored by a pressure catheter inserted directly into the LV. Histopathological examinations of the LV in the model group (CUS) showed a profound damage to LV compared to the control group as demonstrated by a severe damage of cardiomyocytes and an increase of inflammatory cell infiltration, which was prevented by quercetin. CUS increased LV end-diastolic pressure that was significantly blocked by quercetin. In addition, quercetin significantly (p<0.05) blocked CUS-induced inhibition of the anti-oxidant superoxide dismutase (SOD) and the survival Bcl-2 proteins. Quercetin also significantly (p<0.05) inhibited CUS-induced augmentation of the oxidative stress TBARS and the apoptotic protein caspase-3. We conclude that LVD induced by CUS possibly via activation of oxidative and apoptosis pathways can be inhibited by quercetin; thus may offer therapeutic potential in humans.

RESUMEN

Las complicaciones del estrés crónico, incluyendo las enfermedades cardiovasculares, se encuentran entre los problemas comunes de salud pública que afectan la vida de millones de personas en todo el mundo. En este trabajo se buscó determinar si la quercetina, agente antioxidante y antiapoptótico, puede inhibir la disfunción ventricular izquierda (DVI) inducida por estrés crónico. Se indujo estrés crónico impredecible (ECI) en ratas utilizando una variedad de factores de estrés, en presencia y ausencia de quercetina (50 mg / kg de peso corporal / día). Las muestras recolectadas de los ventrículos izquierdos (VI) de estos animales se examinaron usando tinción histológica básica. Además, los homogenados de tejido de VI se utilizaron para detectar marcadores de estrés oxidativo y anti-oxidativo que se conocen están modulados en la disfunción cardíaca. Además, la presión del VI se controló mediante un catéter de presión insertado directamente en el VI. Los exámenes histopatológicos del VI en el grupo modelo (ECI) mostraron un daño profundo al VI en comparación con el grupo control, como lo demuestra un grave daño de los cardiomiocitos y un aumento de la infiltración de células inflamatorias, que fue evitado por la quercetina. El ECI aumentó la presión diastólica final del VI, que fue bloqueada significativamente por la quercetina. Además, la quercetina bloqueó en forma significativa (p <0,05) el ECI inducida por la inhibición de la antioxidante superóxido dismutasa (SOD) y la supervivencia de proteínas Bcl-2. Quercetina también inhibió en forma significativa (p <0,05) el ECI inducido por el aumento de la tensión oxidativa y la proteína apoptótica caspasa-3. Llegamos a la conclusión de que la DVI inducida por ECI, posiblemente a través de la activación de las vía oxidativa y la apoptosis, pueden ser inhibidos por la quercetina, pudiendose ofrecer entonces como un potencial terapéutico en los seres humanos.