Protective Effects of Mangosteen Extract on H2O2-Induced Cytotoxicity in SK-N-SH Cells and Scopolamine-Induced Memory Impairment in Mice
Creators
- Jintana Sattayasai1
- Pongsatorn Chaonapan1
- Tarinee Arkaravichie1
- Rungtip Soi‐ampornkul2, 3
- Sarawut Junnu2, 3
- Patcharakajee Charoensilp2, 3
- Jutima Samer3
-
Jiraporn Jantaravinid2, 3
-
Patarabutr Masaratana2, 3
-
Bhoom Suktitipat2, 3
- Juthatip Manissorn2, 3
-
Visith Thongboonkerd2, 3
- Neelobol Neungton2, 3
-
Primchanien Moongkarndi3
- 1. Khon Kaen University
- 2. Siriraj Hospital
- 3. Mahidol University
Description
Mangosteen extracts (ME) contain high levels of polyphenolic compounds and antioxidant activity. Protective effects of ME against β-amyloid peptide (Aβ), induced cytotoxicity have been reported. Here, we further studied the protective effects of ME against oxidative stress induced by hydrogen peroxide (H2O2) and polychlorinated biphenyls (PCBs), and demonstrated the protection against memory impairment in mice. The cytoprotective effects of ME were measured as cell viability and the reduction in ROS activity. In SK-N-SH cell cultures, 200 μg/ml ME could partially antagonize the effects of 150 or 300 µM H2O2 on cell viability, ROS level and caspase-3 activity. At 200, 400 or 800 µg/ml, ME reduced AChE activity of SK-N-SH cells to about 60% of the control. In vivo study, Morris water maze and passive avoidance tests were used to assess the memory of the animals. ME, especially at 100 mg/kg body weight, could improve the animal's memory and also antagonize the effect of scopolamine on memory. The increase in ROS level and caspase-3 activity in the brain of scopolamine-treated mice were antagonized by the ME treatment. The study demonstrated cytoprotective effects of ME against H2O2 and PCB-52 toxicity and having AChE inhibitory effect in cell culture. ME treatment in mice could attenuate scopolamine-induced memory deficit and oxidative stress in brain.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تحتوي مستخلصات مانغوستين (ME) على مستويات عالية من مركبات البوليفينول ونشاط مضاد للأكسدة. تم الإبلاغ عن الآثار الوقائية لـ ME ضد ببتيد الأميلويد بيتا (Aβ)، السمية الخلوية المستحثة. هنا، درسنا كذلك الآثار الوقائية لـ ME ضد الإجهاد التأكسدي الناجم عن بيروكسيد الهيدروجين (H2O2) وثنائي الفينيل متعدد الكلور (PCBs)، وأظهرنا الحماية من ضعف الذاكرة لدى الفئران. تم قياس التأثيرات الواقية للخلايا لـ ME على أنها حيوية للخلية وانخفاض في نشاط ROS. في مزارع خلايا SK - N - SH، يمكن أن يؤدي 200 ميكروغرام/مل من ME إلى استعداء جزئي لتأثيرات 150 أو 300 ميكرومتر من H2O2 على قابلية الخلية ومستوى ROS ونشاط caspase -3. عند 200 أو 400 أو 800 ميكروغرام/مل، قللت ME من نشاط AChE لخلايا SK - N - SH إلى حوالي 60 ٪ من عنصر التحكم. في دراسة حية، تم استخدام متاهة موريس المائية واختبارات التجنب السلبي لتقييم ذاكرة الحيوانات. ME، خاصة عند 100 ملغ/كغ من وزن الجسم، يمكن أن يحسن ذاكرة الحيوان ويعادي أيضًا تأثير السكوبولامين على الذاكرة. تم استعداء الزيادة في مستوى ROS ونشاط caspase -3 في دماغ الفئران المعالجة بالسكوبولامين من خلال علاج ME. أظهرت الدراسة تأثيرات واقية للخلايا لـ ME ضد سمية H2O2 و PCB -52 ولها تأثير مثبط لـ AChE في مزرعة الخلية. يمكن أن يخفف علاج ME في الفئران من نقص الذاكرة الناجم عن السكوبولامين والإجهاد التأكسدي في الدماغ.Translated Description (French)
Les extraits de mangoustan (ME) contiennent des niveaux élevés de composés polyphénoliques et une activité antioxydante. Des effets protecteurs de l'EM contre la cytotoxicité induite par le peptide β-amyloïde (Aβ) ont été rapportés. Ici, nous avons étudié plus en détail les effets protecteurs de l'EM contre le stress oxydatif induit par le peroxyde d'hydrogène (H2O2) et les polychlorobiphényles (PCB), et démontré la protection contre les troubles de la mémoire chez la souris. Les effets cytoprotecteurs de l'EM ont été mesurés comme la viabilité cellulaire et la réduction de l'activité ROS. Dans les cultures de cellules SK-N-SH, 200 μg/ml de ME pourraient partiellement antagoniser les effets de 150 ou 300 µM de H2O2 sur la viabilité cellulaire, le niveau de ROS et l'activité de la caspase-3. À 200, 400 ou 800 µg/ml, le ME a réduit l'activité AChE des cellules SK-N-SH à environ 60% du contrôle. Une étude in vivo, le labyrinthe d'eau de Morris et des tests d'évitement passif ont été utilisés pour évaluer la mémoire des animaux. L'EM, en particulier à 100 mg/kg de poids corporel, pourrait améliorer la mémoire de l'animal et également antagoniser l'effet de la scopolamine sur la mémoire. L'augmentation du niveau de ROS et de l'activité de la caspase-3 dans le cerveau des souris traitées à la scopolamine a été antagonisée par le traitement à l'EM. L'étude a démontré des effets cytoprotecteurs de l'EM contre la toxicité H2O2 et PCB-52 et ayant un effet inhibiteur de l'AChE en culture cellulaire. Le traitement de l'EM chez la souris pourrait atténuer le déficit de mémoire induit par la scopolamine et le stress oxydatif dans le cerveau.Translated Description (Spanish)
Los extractos de mangostán (ME) contienen altos niveles de compuestos polifenólicos y actividad antioxidante. Se han informado los efectos protectores de ME contra el péptido β-amiloide (Aβ), la citotoxicidad inducida. Aquí, estudiamos más a fondo los efectos protectores de ME contra el estrés oxidativo inducido por el peróxido de hidrógeno (H2O2) y los bifenilos policlorados (PCB), y demostramos la protección contra el deterioro de la memoria en ratones. Los efectos citoprotectores de la EM se midieron como la viabilidad celular y la reducción de la actividad de ROS. En cultivos de células SK-N-SH, 200 μg/ml de ME podrían antagonizar parcialmente los efectos de H2O2 150 o 300 µM sobre la viabilidad celular, el nivel de ROS y la actividad de la caspasa-3. A 200, 400 u 800 µg/ml, ME redujo la actividad AChE de las células SK-N-SH a aproximadamente el 60% del control. El estudio in vivo, el laberinto de agua de Morris y las pruebas de evitación pasiva se utilizaron para evaluar la memoria de los animales. ME, especialmente a 100 mg/kg de peso corporal, podría mejorar la memoria del animal y también antagonizar el efecto de la escopolamina en la memoria. El aumento en el nivel de ROS y la actividad de caspasa-3 en el cerebro de los ratones tratados con escopolamina fueron antagonizados por el tratamiento con ME. El estudio demostró los efectos citoprotectores de ME contra la toxicidad de H2O2 y PCB-52 y que tiene un efecto inhibidor de AChE en el cultivo celular. El tratamiento con EM en ratones podría atenuar el déficit de memoria inducido por escopolamina y el estrés oxidativo en el cerebro.Files
journal.pone.0085053&type=printable.pdf
Files
(1.8 MB)
Name | Size | Download all |
---|---|---|
md5:83ba53cc6b5b81e794bb56500f09cbdf
|
1.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الآثار الوقائية لمستخلص المانغوستين على السمية الخلوية المستحثة بـ H2O2 في خلايا SK - N - SH وضعف الذاكرة المستحثة بالسكوبولامين في الفئران
- Translated title (French)
- Effets protecteurs de l'extrait de mangoustan sur la cytotoxicité induite par H2O2 dans les cellules SK-N-SH et l'altération de la mémoire induite par la scopolamine chez la souris
- Translated title (Spanish)
- Efectos protectores del extracto de mangostán sobre la citotoxicidad inducida por H2O2 en células SK-N-SH y el deterioro de la memoria inducido por escopolamina en ratones
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2052365104
- DOI
- 10.1371/journal.pone.0085053
References
- https://openalex.org/W1903070180
- https://openalex.org/W1964578737
- https://openalex.org/W1964884712
- https://openalex.org/W1965055857
- https://openalex.org/W1966795370
- https://openalex.org/W1976147062
- https://openalex.org/W1978986797
- https://openalex.org/W2000588535
- https://openalex.org/W2008966984
- https://openalex.org/W2018828301
- https://openalex.org/W2026286016
- https://openalex.org/W2031683219
- https://openalex.org/W2038676817
- https://openalex.org/W2039398668
- https://openalex.org/W2053696585
- https://openalex.org/W2057182436
- https://openalex.org/W2057439779
- https://openalex.org/W2058275797
- https://openalex.org/W2060288971
- https://openalex.org/W2060608519
- https://openalex.org/W2065974511
- https://openalex.org/W2074940164
- https://openalex.org/W2085133199
- https://openalex.org/W2085478100
- https://openalex.org/W2089957100
- https://openalex.org/W2091455323
- https://openalex.org/W2096410114
- https://openalex.org/W2108442683
- https://openalex.org/W2119338400
- https://openalex.org/W2125172225
- https://openalex.org/W2134267412
- https://openalex.org/W2134339023
- https://openalex.org/W2153622155
- https://openalex.org/W2165453779
- https://openalex.org/W2406903012
- https://openalex.org/W4211156109