Published November 9, 2023 | Version v1
Publication Open

Diacerein provokes apoptosis, improves redox balance, and downregulates PCNA and TNF-α in a rat model of testosterone-induced benign prostatic hyperplasia: A new non-invasive approach

Creators

  • 1. Ain Shams University
  • 2. Helwan University
  • 3. King Saud University
  • 4. Cleveland State University
  • 5. Beni-Suef University

Description

One of the most prevalent chronic conditions affecting older men is benign prostatic hyperplasia (BPH), causing severe annoyance and embarrassment to patients. The pathogenesis of BPH has been connected to epithelial proliferation, inflammation, deranged redox balance, and apoptosis. Diacerein (DIA), the anthraquinone derivative, is a non-steroidal anti-inflammatory drug. This study intended to investigate the ameliorative effect of DIA on the prostatic histology in testosterone-induced BPH in rats. BPH was experimentally induced by daily subcutaneous injection of testosterone propionate for four weeks. The treated group received DIA daily for a further two weeks after induction of BPH. Rats' body and prostate weights, serum-free testosterone, dihydrotestosterone, and PSA were evaluated. Prostatic tissue was processed for measuring redox balance and histopathological examination. The BPH group had increased body and prostate weights, serum testosterone, dihydrotestosterone, PSA, and oxidative stress. Histologically, there were marked acinar epithelial and stromal hyperplasia, inflammatory infiltrates, and increased collagen deposition. An immunohistochemical study showed an increase in the inflammatory TNF-α and the proliferative PCNA markers. Treatment with DIA markedly decreased the prostate weight and plasma hormones, improved tissue redox balance, repaired the histological changes, and increased the proapoptotic caspase 3 expression besides the substantial reduction in TNF-α and PCNA expression. In conclusion, our study underscored DIA's potential to alleviate the prostatic hyperplastic and inflammatory changes in BPH through its antioxidant, anti-inflammatory, antiproliferative, and apoptosis-inducing effects, rendering it an effective, innovative treatment for BPH.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

واحدة من أكثر الحالات المزمنة انتشارًا التي تؤثر على كبار السن من الرجال هي فرط تنسج البروستاتا الحميد (BPH)، مما يسبب إزعاجًا شديدًا وإحراجًا للمرضى. تم ربط التسبب في تضخم البروستاتا الحميد بالانتشار الظهاري، والالتهاب، وتوازن الأكسدة المختلة، والاستماتة. دياسيرين (DIA)، مشتق الأنثراكينون، هو دواء مضاد للالتهابات غير الستيرويدية. تهدف هذه الدراسة إلى التحقيق في التأثير التحسيني لـ DIA على نسيج البروستاتا في تضخم البروستاتا الحميد الناجم عن هرمون التستوستيرون في الفئران. تم تحفيز BPH تجريبيًا عن طريق الحقن اليومي تحت الجلد لبروبيونات التستوستيرون لمدة أربعة أسابيع. تلقت المجموعة المعالجة DIA يوميًا لمدة أسبوعين آخرين بعد تحريض BPH. تم تقييم أوزان جسم الفئران والبروستاتا، والتستوستيرون الخالي من المصل، وثنائي هيدروتستوستيرون، ومستضد البروستاتا النوعي. تمت معالجة أنسجة البروستاتا لقياس توازن الأكسدة والاختزال والفحص النسيجي المرضي. زادت مجموعة تضخم البروستاتا الحميد من أوزان الجسم والبروستاتا، وتستوستيرون المصل، وثنائي هيدروتستوستيرون، ومستضد البروستاتا النوعي، والإجهاد التأكسدي. من الناحية النسيجية، كان هناك تضخم ظهاري وسدوي عنبي ملحوظ، وارتشاح التهابي، وزيادة ترسب الكولاجين. أظهرت دراسة كيميائية نسيجية مناعية زيادة في TNF - α الالتهابي وعلامات PCNA التكاثرية. قلل العلاج بـ DIA بشكل ملحوظ من وزن البروستاتا وهرمونات البلازما، وحسن توازن الأكسدة في الأنسجة، وأصلح التغيرات النسيجية، وزاد من تعبير caspase 3 proapoptotic إلى جانب الانخفاض الكبير في تعبير TNF - α و PCNA. في الختام، أكدت دراستنا على قدرة DIA على التخفيف من التغيرات البروستاتية المفرطة التنسج والالتهابية في تضخم البروستاتا الحميد من خلال آثاره المضادة للأكسدة والمضادة للالتهابات والمضادة للتكاثر والمسببة لموت الخلايا المبرمج، مما يجعله علاجًا فعالًا ومبتكرًا لـ تضخم البروستاتا الحميد.

Translated Description (French)

L'une des affections chroniques les plus répandues chez les hommes âgés est l'hyperplasie bénigne de la prostate (HBP), qui provoque une gêne et une gêne graves chez les patients. La pathogenèse de l'HBP a été liée à la prolifération épithéliale, à l'inflammation, à un déséquilibre rédox et à l'apoptose. La diacéréine (dia), le dérivé de l'anthraquinone, est un anti-inflammatoire non stéroïdien. Cette étude visait à étudier l'effet améliorant de la DIA sur l'histologie prostatique dans l'HBP induite par la testostérone chez le rat. L'HBP a été induite expérimentalement par injection sous-cutanée quotidienne de propionate de testostérone pendant quatre semaines. Le groupe traité a reçu un DIA quotidien pendant deux semaines supplémentaires après l'induction de l'HBP. Les poids du corps et de la prostate des rats, la testostérone sans sérum, la dihydrotestostérone et le PSA ont été évalués. Le tissu prostatique a été traité pour mesurer l'équilibre redox et l'examen histopathologique. Le groupe HBP présentait une augmentation du poids corporel et prostatique, de la testostérone sérique, de la dihydrotestostérone, du PSA et du stress oxydatif. Histologiquement, il y avait une hyperplasie acinaire épithéliale et stromale marquée, des infiltrats inflammatoires et une augmentation du dépôt de collagène. Une étude immunohistochimique a montré une augmentation des marqueurs TNF-α inflammatoires et des marqueurs PCNA prolifératifs. Le traitement par DIA a considérablement diminué le poids de la prostate et les hormones plasmatiques, amélioré l'équilibre redox tissulaire, réparé les changements histologiques et augmenté l'expression de la caspase 3 proapoptotique en plus de la réduction substantielle de l'expression du TNF-α et du PCNA. En conclusion, notre étude a souligné le potentiel de la DIA à atténuer les changements hyperplasiques et inflammatoires de la prostate dans l'HBP grâce à ses effets antioxydants, anti-inflammatoires, antiprolifératifs et inducteurs d'apoptose, ce qui en fait un traitement efficace et innovant pour l'HBP.

Translated Description (Spanish)

Una de las afecciones crónicas más frecuentes que afectan a los hombres mayores es la hiperplasia prostática benigna (HPB), que causa molestias y vergüenza graves a los pacientes. La patogénesis de la HPB se ha relacionado con la proliferación epitelial, la inflamación, el equilibrio redox alterado y la apoptosis. La diacereína (DIA), el derivado de la antraquinona, es un fármaco antiinflamatorio no esteroideo. Este estudio pretendía investigar el efecto de mejora de DIA en la histología prostática en la HPB inducida por testosterona en ratas. La HPB se indujo experimentalmente mediante inyección subcutánea diaria de propionato de testosterona durante cuatro semanas. El grupo tratado recibió DIA diariamente durante otras dos semanas después de la inducción de BPH. Se evaluaron los pesos del cuerpo y la próstata de las ratas, la testosterona libre de suero, la dihidrotestosterona y el PSA. El tejido prostático se procesó para medir el equilibrio redox y el examen histopatológico. El grupo de HPB había aumentado el peso corporal y de la próstata, la testosterona sérica, la dihidrotestosterona, el PSA y el estrés oxidativo. Histológicamente, hubo una marcada hiperplasia epitelial y estromal acinar, infiltrados inflamatorios y aumento de la deposición de colágeno. Un estudio inmunohistoquímico mostró un aumento en los marcadores inflamatorios de TNF-α y PCNA proliferativo. El tratamiento con DIA disminuyó notablemente el peso de la próstata y las hormonas plasmáticas, mejoró el equilibrio redox tisular, reparó los cambios histológicos y aumentó la expresión de caspasa 3 proapoptótica, además de la reducción sustancial en la expresión de TNF-α y PCNA. En conclusión, nuestro estudio subrayó el potencial de DIA para aliviar los cambios hiperplásicos e inflamatorios prostáticos en la HPB a través de sus efectos antioxidantes, antiinflamatorios, antiproliferativos e inductores de apoptosis, lo que lo convierte en un tratamiento eficaz e innovador para la HPB.

Files

journal.pone.0293682&type=printable.pdf

Files (4.6 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:ecba4708e954462941570d64dd17742b
4.6 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
يثير الدياسرين موت الخلايا المبرمج، ويحسن توازن الأكسدة، ويقلل من تنظيم PCNA و TNF - α في نموذج الفئران لفرط تنسج البروستاتا الحميد الناجم عن هرمون التستوستيرون: نهج جديد غير جراحي
Translated title (French)
La diacéréine provoque l'apoptose, améliore l'équilibre rédox et régule à la baisse le PCNA et le TNF-α dans un modèle d'hyperplasie bénigne de la prostate induite par la testostérone chez le rat : une nouvelle approche non invasive
Translated title (Spanish)
La diacereína provoca apoptosis, mejora el equilibrio redox y regula negativamente el PCNA y el TNF-α en un modelo de rata de hiperplasia prostática benigna inducida por testosterona: un nuevo enfoque no invasivo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4388521940
DOI
10.1371/journal.pone.0293682

Is supplement to
https://openalex.org/W2414279176 (Other)
https://openalex.org/W2369400211 (Other)
https://openalex.org/W2109503344 (Other)
https://openalex.org/W2044189575 (Other)
https://openalex.org/W2030497095 (Other)
https://openalex.org/W2023152507 (Other)
https://openalex.org/W2015813771 (Other)
https://openalex.org/W1991644102 (Other)
https://openalex.org/W1991391787 (Other)
https://openalex.org/W1584291327 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1961956374
  • https://openalex.org/W2095751953
  • https://openalex.org/W2181441405
  • https://openalex.org/W2340829607
  • https://openalex.org/W2507869394
  • https://openalex.org/W2736335949
  • https://openalex.org/W2758733101
  • https://openalex.org/W2760799558
  • https://openalex.org/W2773063009
  • https://openalex.org/W2799666507
  • https://openalex.org/W2810766720
  • https://openalex.org/W2885478105
  • https://openalex.org/W2887965856
  • https://openalex.org/W2907698666
  • https://openalex.org/W2951624430
  • https://openalex.org/W2967571850
  • https://openalex.org/W2981011290
  • https://openalex.org/W2981216777
  • https://openalex.org/W2998595009
  • https://openalex.org/W3012365294
  • https://openalex.org/W3012882162
  • https://openalex.org/W3014024402
  • https://openalex.org/W3028768091
  • https://openalex.org/W3081267611
  • https://openalex.org/W3084261092
  • https://openalex.org/W3086564699
  • https://openalex.org/W3088177554
  • https://openalex.org/W3110430924
  • https://openalex.org/W3113820876
  • https://openalex.org/W3155791864
  • https://openalex.org/W3176434023
  • https://openalex.org/W3190602541
  • https://openalex.org/W3213088862
  • https://openalex.org/W3217786118
  • https://openalex.org/W4200172207
  • https://openalex.org/W4214841746
  • https://openalex.org/W4220826319
  • https://openalex.org/W4225681801
  • https://openalex.org/W4226213131
  • https://openalex.org/W4281554761
  • https://openalex.org/W4283171979
  • https://openalex.org/W4284687257
  • https://openalex.org/W4288064247
  • https://openalex.org/W4290760343
  • https://openalex.org/W4290779547
  • https://openalex.org/W4303959141
  • https://openalex.org/W4303980981
  • https://openalex.org/W4313340533
  • https://openalex.org/W4321786627
  • https://openalex.org/W4323347881
  • https://openalex.org/W4366487819
  • https://openalex.org/W4366772504
  • https://openalex.org/W4379769237