The effects of rapamycin and 3-methyladenine on nitric oxide synthase enzymes in cisplatin-induced neurotoxicity / Efectos de la rapamicina y la 3-metiladenina sobre la enzima óxido nítrico sintasa en la neurotoxicidad inducida por cisplatino

ABSTRACT

SUMMARY: The aim of this study was to determine the relationship of autophagy-enhancing rapamycin (RAPA) and autophagy- inhibitor 3-methyladenine (3-MA) with Nitric oxide synthases (NOS) in Cisplatin (CIS)-induced neurotoxicity in rats. Rats were divided into 4 groups (n=10) Control was applied saline, CIS (a single dose of 8mg/kg intraperitoneal (i.p.) on 7th day of experiment), RAPA+CIS (2 mg/kg/i.p. RAPA per day and 8 mg/kg/i.p. CIS on 7th day), 3-MA+CIS (15 mg/kg/i.p. 3-MA per day and 8 mg/kg/i.p. CIS on 7th day). Rats were sacrificed under anesthesia. Brain tissues were evaluated histopathologically. eNOS, Inos, nNOS and MAP 2 immunostaining were performed to determine the expression levels of these proteins among groups. Superoxide dismutase (SOD), Catalase (CAT), Malondialdehyde (MDA) and Interleukin IL-6 levels in brain tissue and serum nitric oxide (NO) level were measured by ELISA assay. In histopathological evaluation, neurodegeneration was seen in the CIS group. There was an increase in eNOS, iNOS and nNOS immunostaining in CIS group. While MAP2 immunostaining of the CIS group decreased. There was a decrease in SOD and CAT levels of brain tissue in CIS group. However, there was an increase in MDA, IL-6 and NO levels of brain tissue in CIS group. We found that antioxidant capacity increase while, inflammation and nitric oxide levels decreased in the RAPA-treated group. 3-MA does not have a significant effect. We suggest that CIS-induced neurotoxicity is more effective than Rapa 3-MA and may also be linked to NOS enzymes.

RESUMEN

RESUMEN El objetivo de este estudio fue determinar la relación de la rapamicina potenciadora de la autofagia (RAPA) y el inhibidor de la autofagia 3-metiladenina (3-MA) con óxido nítrico sintasas (NOS) en la neurotoxicidad inducida por cisplatino (CIS) en ratas. Las ratas se dividieron en 4 grupos (n = 10) grupo control se aplicó solución salina, CIS (una dosis única de 8 mg / kg intraperitoneal (ip) el día 7 del experimento), RAPA + CIS (2 mg / kg / ipRAPA por día y 8 mg / kg / ip CIS el día 7), 3-MA + CIS (15 mg / kg / ip 3-MA por día y 8 mg / kg / ip CIS el día 7). Las ratas se sacrificaron bajo anestesia y los tejidos cerebrales fueron analizados histopatológicamente. Se realizaron inmunotinciones con eNOS, Inos, nNOS y MAP 2 para determinar los niveles de expre- sión de estas proteínas entre los grupos. Se midieron los niveles de superóxido dismutasa (SOD), catalasa (CAT), malondialdehído (MDA) e interleucina IL-6 en el tejido cerebral y el nivel de óxido nítrico (NO) en suero mediante ensayo ELISA. En la evaluación histopatológica, se observó neurodegeneración en el grupo CIS. Hubo un aumento en la inmunotinción de eNOS, iNOS y nNOS en el grupo CIS. Mientras que la inmunotinción de MAP2 del grupo CIS disminuyó. Hubo una disminución en los niveles de SOD y CAT del tejido cerebral en el grupo CIS, sin embargo, hubo un aumento en los niveles de MDA, IL-6 y NO en el tejido cerebral en el grupo CIS. Observamos que la capacidad antioxidante aumentó, mientras que la inflamación y los niveles de óxido nítrico disminuyeron en el grupo tratado con RAPA. 3-MA no tiene un efecto significativo. Sugerimos que la neurotoxicidad inducida por CIS es más eficaz que Rapa 3-MA y también puede estar relacio- nada con las enzimas NOS.