Vitamin E suppresses aortic ultrastructural alterations induced by toxic doses of monosodium glutamate / La vitamina E suprime las alteraciones ultraestructurales aórticas inducidas por dosis tóxicas de glutamato monosódico

SUMMARY: An association between certain food additives and chronic diseases is reported. Current study determined whether administering toxic doses of the food additive monosodium glutamate (MSG) into rats can induce aortopathy in association with the oxidative stress and inflammatory biomarkers upregulation and whether the effects of MSG overdose can be inhibited by vitamin E. MSG at a dose of (4 mg/kg; orally) that exceeds the average human daily consumption by 1000x was administered daily for 7 days to the rats in the model group. Whereas, rats treated with vitamin E were divided into two groups and given daily doses of MSG plus 100 mg/ kg vitamin E or MSG plus 300 mg/kg vitamin E. On the eighth day, all rats were culled. Using light and electron microscopy examinations, a profound aortic injury in the model group was observed demonstrated by damaged endothelial layer, degenerated smooth muscle cells (SMC) with vacuoles and condensed nuclei, vacuolated cytoplasm, disrupted plasma membrane, interrupted internal elastic lamina, clumped chromatin, and damaged actin and myosin filaments. Vitamin E significantly protected aorta tissue and cells as well as inhibited MSG-induced tissue malondialdehyde (MDA), interleukin-6 (IL-6), and tumor necrosis factor-alpha (TNF-α). The highest used vitamin E dosage was more effective. Additionally, a significant correlation was observed between the aortic injury degree and tissue MDA, TNF-α, IL-6, and superoxide dismutase (SOD) levels (p=0.001). Vitamin E effectively protects against aortopathy induced by toxic doses of MSG in rats and inhibits oxidative stress and inflammation.

RESUMEN: Se reporta una asociación entre ciertos aditivos alimentarios y enfermedades crónicas. El objetivo de este estudio fue determinar si la administración de dosis tóxicas del aditivo alimentario glutamato monosódico (MSG) en ratas puede inducir aortopatía en asociación con el estrés oxidativo y la regulación positiva de los biomarcadores inflamatorios y si el efecto de una sobredosis de MSG se puede inhibir con vitamina E. Se administró MSG diariamente durante 7 días una dosis de (4 g/kg; por vía oral) que excede el consumo diario humano promedio, en 1000x a las ratas del grupo modelo. Mientras que las ratas tratadas con vitamina E se dividieron en dos grupos y se administraron dosis diarias de MSG más 100 mg/kg de vitamina E o MSG más 300 mg/kg de vitamina E. Todas las ratas fueron sacrificadas en el octavo día. Usando exámenes de microscopía óptica y electrónica, se observó una lesión aórtica profunda en el grupo modelo demostrada por una capa endotelial dañada, células musculares lisas degeneradas (SMC) con vacuolas y núcleos condensados, citoplasma vacuolado, membrana plasmática rota, lámina elástica interna interrumpida, cromatina agrupada y filamentos de actina y miosina dañados. La vitamina E protegió significativamente el tejido y las células de la aorta, además de inhibir el malondialdehído tisular (MDA) inducido por MSG, la interleucina-6 (IL-6) y el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α). La dosis más alta de vitamina E utilizada fue más efectiva. Además, se observó una correlación significativa entre el grado de lesión aórtica y los niveles tisulares de MDA, TNF-α, IL-6 y superóxido dismutasa (SOD) (p=0,001). La vitamina E efectivamente protege contra la aortopatía inducida por dosis tóxicas de MSG en ratas e inhibe el estrés oxidativo y la inflamación.

Quercetin protects against acetaminophen-induced acute nephrotoxicity associated with the inhibition of biomarkers of acute kidney injury in rats / La quercetina protege contra la nefrotoxicidad aguda inducida por acetaminofén asociada con la inhibición de biomarcadores de lesión renal aguda en ratas

Acetaminophen (also called paracetamol, or APAP) causes acute kidney injury after accidental or intentional ingestion of a toxic dose of the drug. We tested whether the antioxidant and anti-inflammatory agent, quercetin (QUR) given alone can protect against acute nephrotoxicity induced by APAP overdose in a rat model of APAP-induced acute kidney injury. Rats were either given a single dose of APAP (2 g/kg) before being sacrificed after 24 hours or were pre-treated for 7 days with QUR (50 mg/kg) before being given a single dose of APAP and then sacrificed 24 hours post APAP ingestion. Kidneys were examined by light microscopy after staining with hematoxylin and eosin (H&E) and collected blood samples were assayed for biomarkers of oxidative stress, inflammation, and kidney injury. H&E stained sections of kidney from the model group of rats (APAP) showed substantial damage to the kidney architecture as demonstrated by widening of Bowman's space, tubular dilatation, vacuolization of tubular epithelium, and congested dilated blood vessels, which were partially protected by QUR. In addition, APAP significantly (p<0.05) increased blood levels of urea, creatinine, malondialdehyde (MDA), tumor necrosis factor-alpha (TNF-a), and interleukin-6 (IL-6), which were significantly (p<0.05) reduced by QUR. These results indicate that quercetin partially protects against APAP-induced acute kidney injury in rats, which is associated with the inhibition of biomarkers of oxidative stress and inflammation and kidney injury.

El acetaminofeno (también llamado paracetamol o DCI) causa daño renal agudo después de la ingestión accidental o intencional de una dosis tóxica del medicamento. En el estudio analizamos si el agente antioxidante y antiinflamatorio, la quercetina (QUR) administrada sola, puede proteger contra la nefrotoxicidad aguda inducida por sobredosis de DCI en un modelo de rata. Las ratas recibieron una dosis única de DCI (2 g / kg) antes de ser sacrificadas después de 24 horas o fueron pretratadas durante 7 días con QUR (50 mg / kg) antes de recibir una dosis única de DCI y luego sacrificadas 24 horas post ingestión. Los riñones se examinaron mediante microscopía óptica después de la tinción con hematoxilina y eosina (H&E) y las muestras de sangre recolectadas se analizaron para detectar biomarcadores de estrés oxidativo, inflamación y daño renal. Las secciones de riñón teñidas con H&E del grupo modelo de ratas (DCI) mostraron un daño sustancial a la arquitectura del riñón, como lo demuestra la ampliación del espacio de Bowman, la dilatación tubular, la vacuolización del epitelio tubular y los vasos sanguíneos dilatados congestionados, que estaban parcialmente protegidos por QUR. Además, DCI aumentó significativamente (p <0,05) los niveles sanguíneos de la urea, creatinina, malondialdehído (MDA), factor de necrosis tumoral alfa (TNF-a) e interleucina-6 (IL-6), los que fueron reducidos significativamente (p < 0,05) por QUR. Estos resultados indican que la quercetina protege parcialmente contra la lesión renal aguda inducida por DCI en ratas, asociada con la inhibición de biomarcadores de estrés oxidativo, inflamación y lesión renal.