Quercetin protects the retina by reducing apoptosis due to ischemia-reperfusion injury in a rat model / Quercetina protege a retina reduzindo a apoptose consequente à lesão por isquemia e reperfusão em um modelo de rato

ABSTRACT

Purpose: This study aimed to investigate the effect of quercetin on apoptotic cell death induced by ischemia-reperfusion (I/R) injury in the rat retina. Methods: Twenty-four rats were divided into four equal groups control, ischemic, solvent, and quercetin. I/R injury was achieved by elevating the intraocular pressure above the perfusion pressure. Intraperitoneal injections of 20 mg/kg of quercetin and dimethyl sulfoxide (DMSO) were performed in the quercetin and solvent groups, respectively, immediately prior to I/R injury, and the researchers allowed for the retinas to be reperfused. Forty-eight hours after injury, the thicknesses of the retinal ganglion cell layer (RGCL), inner nuclear layer (INL), inner plexiform layer (IPL), outer plexiform layer (OPL), and outer nuclear layer (ONL) were measured in all groups. Moreover, the numbers of terminal deoxynucleotidyl transferase dUTP nick-end-labeled [TUNEL (+)] cells and caspase-3 (+) cells in both INL and ONL were evaluated in all groups. Results: The administration of quercetin was found to reduce the thinning of all retinal layers. The mean thickness of INL in the quercetin and ischemic groups was 21 ± 5.6 µm and 16 ± 6.4 µm, respectively (P<0.05). Similarly, the mean thickness of ONL in the quercetin and ischemic groups was 50 ± 12.8 µm and 40 ± 8.7 µm, respectively (P<0.05). The antiapoptotic effect of quercetin in terms of reducing the numbers of both TUNEL (+) cells and caspase-3 (+) cells was significant in INL. The mean number of TUNEL (+) cells in INL in the ischemic and quercetin groups was 476.8 ± 45.6/mm2 and 238.72 ± 251/mm2, respectively (P<0.005). The mean number of caspase-3 (+) cells in INL of ischemic and quercetin groups was 633.6 ± 38.7/mm2 and 342.4 ± 36.1/mm2, respectively (P<0.001). Conclusion: The use of quercetin may be beneficial in the treatment of retinal I/R injury because of its antiapoptotic effect on the retinal layers, particularly in INL. .

RESUMO

Objetivo: O objetivo deste estudo é investigar o efeito da quercetina, contra a morte celular por apoptose induzida por lesão consequente à isquemia-reperfusão (I/R) na retina de ratos. Método: Vinte e quatro ratos foram divididos em quatro grupos iguais controle, isquêmico, solvente e quercetina. O modelo lesão por I/R foi realizado por meio da elevação da pressão intraocular acima da pressão de perfusão, em todos os grupos. Injecções intraperitoneais de 20 mg/kg de quercetina ou sulfóxido de dimetilo (DMSO) foram realizadas nos grupos quercetina e solvente, respectivamente, imediatamente antes da lesão por I/R, permitindo que as retinas fossem reperfundidas. Quarenta e oito horas após a lesão, as espessuras de camada de células ganglionares da retina (RGCL), camada nuclear interna (INL), camada plexiforme interna (IPL), camada plexiforme externa (OPL), e a camada nuclear externa (ONL) foram medidas em todos os grupos. Além disso, o número de células TUNEL (+) e caspase-3 (+) tanto na camada nuclear interna quanto na camada nuclear externa foi avaliada em todos os grupos. Resultados: A administração de quercetina diminuiu o afinamento de todas as camadas da retina em comparação com o grupo isquêmico. A espessura média da camada nuclear interna nos grupos quercetina e isquêmico foi de 21 ± 5,6 µm e 16 ± 6,4 µm, respectivamente (p<0,05). A espessura média da camada nuclear externa no grupo quercetina e isquêmico foi 50 ± 12,8 µm e 40 ± 8,7 µm, respectivamente (p<0,05). O efeito anti-apoptótico de quercetina em termos de redução do número de células TUNEL (+) e caspase-3 (+) foi significativa na INL. O número médio de células TUNEL (+) da camada nuclear interna no grupo isquêmico e quercetina foi 476,8 ± 45,6/mm2 e 238,72 ± 251/mm2, respectivamente (p<0,005). O médio número de células de caspase-3 (+) na INL do grupo isquêmico e quercetina foi 633,6 ± 38,7/mm2 e 342,4 ± 36,1/mm2, respectivamente (p<0,001). Conclusão: A utilização ...