<p>&Scaron;tavelj (Rumex crispus, Polygonaceae) je vi&scaron;egodi&scaron;nja zeljasta biljka, koja predstavlja bogat izvor fenolnih komponenti. Iako se smatra invazivnim korovom, mlado li&scaron;će &scaron;tavelja je jestivo i često se koristi kao salata. Dalje, upotreba plodova &scaron;tavelja opisana je u srpskoj i turskoj narodnoj medicini u lečenju gastrointestinalnih tegoba. Cilj ovog rada bio je procena in vitro i in vivo antioksidantne/prooksidantne i citotoksične aktivnosti, i određivanje eventualnog in vitro antiinflamatornog efekta vodenog ekstrakta ploda Rumex crispus. Ukupan sadržaj flavonoida određen je spektrofotometrijskom metodom. Kvalifikacija i kvantifikacija flavonoida potvrđena je visokoefikasnom tečnom hromatografijom (HPLC). Antioksidantna aktivnost vodenog ekstrakta ploda &scaron;tavelja procenjena je na osnovu in vitro testova: Ferric-reducing antioxidant power (FRAP), sposobnosti ekstrakta da neutrali&scaron;e slobodne radikale NO&bull;, OH&bull; i DPPH&bull; i uticaja na lipidnu peroksidaciju u lipozomima. Citotoksičnost ispitivanog ekstrakta je određena in vitro na tumorskim ćelijskim linijama: humani karcinom cerviksa (HeLa), adenokarcinom (HT-29) i adenokarcinom dojke (MCF7). Takođe, moguća in vivo hepatoprotektivna i antioksidantna svojstva ekstrakta određena su kod oksidativnog stresa izazvanog CCl4 kod eksperimentalnih životinja. Pored toga, proverena je hipoteza u kojoj testiran ekstrakt pokazuje in vivo antiproliferativnu aktivnost kod Ehrlich-ovih (EAC) i Hepatoma AS30D ćelija, merenjem zapremine ascitesa, procenta vijabilnih ćelija i nivoa nekoliko antioksidantnih enzima. Optimizovan in vitro test za određivanje potencijala inhibicije ciklooksigenaze-1 (COX-1) i 12-lipooksigenaze (12-LOX) preduzet je u svrhu procene antiinflamatornog efekta vodenog ekstrakta ploda R. crispus. HPLC analiza otkrila je da je mikvelianin najdominantniji flavonoidni konstituent ekstrakta. Testirani ekstrakt pokazao je potencijalnu antioksidantnu aktivnost rezultujući velikom moći u neutralizaciji slobodnih radikala, i sposobno&scaron;ću da smanji lipidnu peroksidaciju u lipozomima. Rezultati su ukazali na tkivno-selektivnu citotoksičnost ekstrakta ploda R. crispus in vitro. Najizraženija antitumorska aktivnost primećena je prema HeLa i MCF7 ćelijskim linijama. Podaci sugeri&scaron;u da bi se ispitivani ekstrakt mogao smatrati potencijalnim in vivo hepatoprotektivnim i antioksidantnim agensom, sprečavajući oksidativna o&scaron;tećenja jetre. S druge strane, pomenuti ekstrakt može pokazati in vivo prooksidantna svojstva, uzrokujući oksidativni stres u maligno transformisanim EAC i AS30D ćelijama i smanjujući zapreminu ascitesa i udeo vijabilnih ćelija, u poređenju sa kontrolnom grupom. Promene u aktivnosti antioksidantnih enzima su verovatno posledica indukovanog oksidativnog stresa u EAC i AS30D ćelijama, naročito kod pretretiranih životinja. Vodeni ekstrakt ploda &scaron;tavelja pokazao je COX-1, kao i 12-LOX inhibitornu aktivnost, navodeći da bi ispitivani ekstrakt mogao biti antiinflamatorni agens. Vodeni ekstrakt ploda R. crispus ima potencijalnu antioksidantnu, citotoksičnu i antiinflamatornu aktivnost. Ispoljavanje prooksidantnih svojstava predstavlja mogući mehanizam antiproliferativnog efekta ekstrakta.</p> / <p>Curly dock (Rumex crispus, Polygonaceae) is a wild perennial herbaceous plant, which products are described as a rich source of phenolic compounds. Apart from being considered a seriously invasive weed, young leaves of curly dock are edible and often used as salad. Furthermore, the use of its fruits has been described in Serbian and Turkish traditional medicine against stomach complaints. The objectives of this study were to evaluate in vitro and in vivo antioxidant/prooxidant and cytotoxic activities, and to determine an eventual in vitro anti-inflammatory effect of the aqueous extract of Rumex crispus fruits. Total flavonoid content was determined by spectrophotometric method. Qualification and quantification of flavonoids were confirmed using High performance liquid chromatography (HPLC). The aqueous extract of curly dock fruits was evaluated for its antioxidant activity by in vitro assays for Ferric-reducing antioxidant power (FRAP), NO&bull;, OH&bull; and DPPH&bull;-free radical scavenging activities and the influence on lipid peroxidation in liposomes. The cytotoxicity of tested extract was examined in vitro in human cervix carcinoma (HeLa), colon adenocarcinoma (HT-29) and breast adenocarcinoma (MCF7). Also, the potential in vivo hepatoprotective and antioxidant properties of investigated extract were determined on CCl4-induced oxidative stress in experimental animals. Furthermore, the hypothesis that the examined extract might show in vivo antiproliferative activity in Ehrlich carcinoma (EAC) and Hepatoma AS30D cells was tested by measuring volume of ascites, percentage of viable cells and level of several antioxidant enzymes. The optimized in vitro test for determination of cyclooxygenase-1 (COX-1) and 12-lipoxygenase (12-LOX) inhibition potency was undertaken in order to estimate an anti-inflammatory effect of aqueous extract of R. crispus fruits. HPLC analysis revealed miquelianin as the most abundant flavonoid constituent of the extract. The tested extract might have an antioxidant activity resulting in scavenging of free radicals and ability to decrease lipid peroxidation in liposomes. The results could indicate tissue-selective cytotoxicity of R. crispus fruit extract in vitro. The most prominent antitumor activity was observed towards HeLa and MCF7 cell lines. The data suggested that investigated extract may be considered as potential in vivo hepatoprotective and antioxidant agent due to prevention of the liver injuries induced by oxidative damage. On the other hand, mentioned extract could exhibit in vivo prooxidant property, causing the oxidative stress in malignant transformed EAC and AS30D cells and reducing volume of ascites and percentage of viable cells, in comparison with control group. Changes in activities of antioxidant enzymes might be the results of induced oxidative stress in EAC and AS30D cells, especially in the pretreated animals. The aqueous extract of curly dock fruits showed COX-1, as well as 12-LOX inhibitory activity, suggesting that tested extract might be an anti-inflammatory agent. It could be concluded that aqueous fruit extract of R. crispus might have antioxidant, cytotoxic and anti-inflammatory activities. The prooxidant properties of examined extract could be the mechanism of potential antiproliferative effect of extract.</p>

Estudos experimentais e clínicos amparam a participação do estresse oxidativo na progressão da doença renal na doença renal policística autossômica dominante (DRPAD). A administração do agente antioxidante N-acetilcisteína (NAC), por sua vez, apresenta efeitos benéficos em vários modelos animais de injúria renal. Neste estudo, utilizamos um camundongo cístico gerado por meio do cruzamento de uma linhagem portadora de um alelo floxed Pkd1 com outra que expressa nestin-Cre para avaliar os efeitos da NAC sobre um modelo ortólogo à DRPAD humana. O tratamento de longo prazo com NAC foi iniciado na concepção, nascimento, desmame ou oito semanas de idade, de modo a permitir a avaliação de seus efeitos em diferentes fases da vida. Nossas análises revelaram que a administração de NAC reduziu o nível de substâncias reativas com ácido tiobarbitúrico e aumentou o de glutationa nos rins de camundongos císticos tratados com NAC desde a concepção (Ci-NAC-Conc) comparados a animais císticos não tratados (Ci-Co). A excreção urinária de óxido nítrico também foi maior em camundongos císticos tratados com NAC. Animais Ci-NAC-Conc apresentaram ureia sérica, número de cistos renais, índice cístico e fibrose intersticial renal mais baixos que os camundongos Ci-Co. Animais Ci-NAC-Conc apresentaram, além disso, fração de ejeção e fração de encurtamento de ventrículo esquerdo maiores que camundongos Ci-Co, assim como menor fibrose cardíaca. O tratamento com NAC iniciado na concepção aumentou a sobrevida dos animais císticos. Notavelmente, o peso corpóreo mostrou-se significantemente menor em camundongos Ci-NAC-Conc que nos animais Ci-Co em todas as idades avaliadas, uma diferença não observada entre animais não císticos tratados e não tratados com NAC. Ainda é incerto se todas as ações observadas da NAC são causadas por suas propriedades antioxidantes. Esses resultados apóiam efeitos benéficos de tratamento precoce com NAC em camundongos císticos deficientes em Pkd1, determinados pela melhora de seus fenótipos renal, cardíaco e sistêmico. Nossos achados também revelam uma redução não deletéria no crescimento corpóreo, induzida pela administração de longo prazo de NAC no background deficiente em Pkd1 avaliado. Nossos dados abrem uma linha de pesquisa significativa e provavelmente robusta para se intervir nos fenótipos renal, cardíaco e sistêmico da DRPAD / Oxidative stress has been postulated to participate in the progression of renal disease in autosomal dominant polycystic kidney disease (ADPKD). The antioxidant N-acetylcysteine (NAC), in turn, has been shown to determined beneficial effects on several animal models of renal injury. In the current study, a cystic mouse generated by breeding a Pkd1 floxed allele with a nestin Cre expressing line was used to evaluate the potential therapeutic effects of NAC on a model orthologous to human ADPKD. Long-term NAC treatment was initiated at conception, birth, weaning or 8 weeks of life, to allow the evaluation of its effects on different phases of life. Our analyses revealed that NAC decreased thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and increased glutathione levels in the kidneys of mice treated with NAC since conception (CY-NAC-Con) compared with non-treated cystic animals (CY-Ctl). Nitric oxide urinary excretion was also higher in NAC-treated cystic mice. These animals showed lower serum urea nitrogen (SUN), number of renal cysts, cystic index and renal interstitial fibrosis than CY-Ctl mice. CY-NAC-Con animals displayed, in addition, higher left ventricle ejection fraction and fractional shortening compared with CY-Ctl mice, as well as decreased cardiac fibrosis. NAC treatment started at conception increased the survival of cystic mice, demonstrating beneficial systemic effects. Interestingly, body weight was significantly lower in CY-NAC-Con than CY-Ctl mice at all evaluated times, a difference not observed between non-cystic animals treated and not treated with NAC Whether all observed NAC actions are caused by its antioxidant properties is yet not clear. These results support beneficial effects of early treatment with NAC on Pkd1-deficient cystic mice, by determining improvement in their renal, heart and systemic phenotypes. Our findings also reveal a non-deleterious reduction in body growth induced by long-term NAC administration in the evaluated Pkd1-deficient background. Our data open a likely significant and robust research track to intervene in renal, extra-renal and systemic ADPKD phenotypes

Estudos experimentais e clínicos amparam a participação do estresse oxidativo na progressão da doença renal na doença renal policística autossômica dominante (DRPAD). A administração do agente antioxidante N-acetilcisteína (NAC), por sua vez, apresenta efeitos benéficos em vários modelos animais de injúria renal. Neste estudo, utilizamos um camundongo cístico gerado por meio do cruzamento de uma linhagem portadora de um alelo floxed Pkd1 com outra que expressa nestin-Cre para avaliar os efeitos da NAC sobre um modelo ortólogo à DRPAD humana. O tratamento de longo prazo com NAC foi iniciado na concepção, nascimento, desmame ou oito semanas de idade, de modo a permitir a avaliação de seus efeitos em diferentes fases da vida. Nossas análises revelaram que a administração de NAC reduziu o nível de substâncias reativas com ácido tiobarbitúrico e aumentou o de glutationa nos rins de camundongos císticos tratados com NAC desde a concepção (Ci-NAC-Conc) comparados a animais císticos não tratados (Ci-Co). A excreção urinária de óxido nítrico também foi maior em camundongos císticos tratados com NAC. Animais Ci-NAC-Conc apresentaram ureia sérica, número de cistos renais, índice cístico e fibrose intersticial renal mais baixos que os camundongos Ci-Co. Animais Ci-NAC-Conc apresentaram, além disso, fração de ejeção e fração de encurtamento de ventrículo esquerdo maiores que camundongos Ci-Co, assim como menor fibrose cardíaca. O tratamento com NAC iniciado na concepção aumentou a sobrevida dos animais císticos. Notavelmente, o peso corpóreo mostrou-se significantemente menor em camundongos Ci-NAC-Conc que nos animais Ci-Co em todas as idades avaliadas, uma diferença não observada entre animais não císticos tratados e não tratados com NAC. Ainda é incerto se todas as ações observadas da NAC são causadas por suas propriedades antioxidantes. Esses resultados apóiam efeitos benéficos de tratamento precoce com NAC em camundongos císticos deficientes em Pkd1, determinados pela melhora de seus fenótipos renal, cardíaco e sistêmico. Nossos achados também revelam uma redução não deletéria no crescimento corpóreo, induzida pela administração de longo prazo de NAC no background deficiente em Pkd1 avaliado. Nossos dados abrem uma linha de pesquisa significativa e provavelmente robusta para se intervir nos fenótipos renal, cardíaco e sistêmico da DRPAD / Oxidative stress has been postulated to participate in the progression of renal disease in autosomal dominant polycystic kidney disease (ADPKD). The antioxidant N-acetylcysteine (NAC), in turn, has been shown to determined beneficial effects on several animal models of renal injury. In the current study, a cystic mouse generated by breeding a Pkd1 floxed allele with a nestin Cre expressing line was used to evaluate the potential therapeutic effects of NAC on a model orthologous to human ADPKD. Long-term NAC treatment was initiated at conception, birth, weaning or 8 weeks of life, to allow the evaluation of its effects on different phases of life. Our analyses revealed that NAC decreased thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and increased glutathione levels in the kidneys of mice treated with NAC since conception (CY-NAC-Con) compared with non-treated cystic animals (CY-Ctl). Nitric oxide urinary excretion was also higher in NAC-treated cystic mice. These animals showed lower serum urea nitrogen (SUN), number of renal cysts, cystic index and renal interstitial fibrosis than CY-Ctl mice. CY-NAC-Con animals displayed, in addition, higher left ventricle ejection fraction and fractional shortening compared with CY-Ctl mice, as well as decreased cardiac fibrosis. NAC treatment started at conception increased the survival of cystic mice, demonstrating beneficial systemic effects. Interestingly, body weight was significantly lower in CY-NAC-Con than CY-Ctl mice at all evaluated times, a difference not observed between non-cystic animals treated and not treated with NAC Whether all observed NAC actions are caused by its antioxidant properties is yet not clear. These results support beneficial effects of early treatment with NAC on Pkd1-deficient cystic mice, by determining improvement in their renal, heart and systemic phenotypes. Our findings also reveal a non-deleterious reduction in body growth induced by long-term NAC administration in the evaluated Pkd1-deficient background. Our data open a likely significant and robust research track to intervene in renal, extra-renal and systemic ADPKD phenotypes

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