Published January 11, 2012 | Version v1
Publication Open

Anti-inflammatory/anti-fibrotic effects of the hepatoprotective silymarin and the schistosomicide praziquantel against Schistosoma mansoni-induced liver fibrosis

Creators

  • 1. Theodor Bilharz Research Institute
  • 2. Cairo University

Description

Praziquantel (PZQ) is an isoquinoline derivative (2-cyclohexylcarbonyl-1, 2, 3, 6, 7, 11b-hexahydro-4H-pyrazino{2,1-a}-isoquinoline-4-one), and is currently the drug of choice for all forms of schistosomiasis. Silymarin, a standardized milk thistle extract, of which silibinin is the main component, is known for its hepatoprotective, anti-inflammatory, antioxidant activities, and hepatocyte regeneration. This study investigates the anti-inflammatory/anti-fibrotic effects of silymarin and/or PZQ on schistosomal hepatic fibrosis.Schistosoma mansoni-infected mice were divided into two large groups (I & II), each with four subgroups and were run in parallel. (i) Infected untreated; (ii) treated with silymarin, starting from the 4th (3 weeks before PZQ therapy) or 12th (5 weeks after PZQ therapy) weeks post infection (PI); (iii) treated with PZQ in the 7th week PI; and (iv) treated with silymarin, as group (ii) plus PZQ as group (iii). Comparable groups of uninfected mice run in parallel with the infected groups. Mice of groups I and II were killed 10 and 18 weeks PI, respectively. Hepatic content of hydroxyproline (HYP), serum levels and tissue expression of matrix metalloproteinase-2 (MMP-2), transforming growth factor-β1 (TGF-β1) and number of mast cells were determined. In addition, parasitological, biochemical and histological parameters that reflect disease severity and morbidity were examined.Silymarin caused a partial decrease in worm burden; hepatic tissue egg load, with an increase in percentage of dead eggs; modulation of granuloma size, with significant reduction of hepatic HYP content; tissue expression of MMP-2, TGF-β1; number of mast cells, with conservation of hepatic reduced glutathione (GSH). PZQ produced complete eradication of worms, eggs and alleviated liver inflammation and fibrosis. The best results were obtained, in most parameters studied, in groups of mice treated with silymarin in addition to PZQ.Our results point to silymarin as a promising anti-inflammatory and anti-fibrotic agent; it could be introduced as a therapeutic tool with PZQ in the treatment of schistosomal liver fibrosis, but further studies on mechanisms of silymarin and PZQ in chronic liver diseases may shed light on developing therapeutic methods in clinical practice.

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

Translated Description (Arabic)

Praziquantel (PZQ) هو مشتق من الأيزوكينولين (2 - cyclohexylcarbonyl -1، 2، 3، 6، 7، 11b - hexahydro -4H - pyrazino {2,1 - a} - isoquinoline -4 - one)، وهو حاليًا الدواء المفضل لجميع أشكال داء البلهارسيات. يُعرف السيليمارين، وهو مستخلص شوك الحليب القياسي، والذي يعد السيليبينين مكونه الرئيسي، بأنشطته الواقية من الكبد والمضادة للالتهابات ومضادة للأكسدة وتجديد الخلايا الكبدية. تبحث هذه الدراسة في التأثيرات المضادة للالتهابات/المضادة للتليف للسيليمارين و/أو PZQ على التليف الكبدي البلهارسيا. تم تقسيم الفئران المصابة بالبلهارسيا المانسونية إلى مجموعتين كبيرتين (I و II)، لكل منها أربع مجموعات فرعية وتم تشغيلها بالتوازي. (1) مصابة دون علاج ؛ (2) تعامل مع السيليمارين، بدءًا من الأسبوع الرابع (3 أسابيع قبل علاج PZQ) أو الثاني عشر (5 أسابيع بعد علاج PZQ) أسابيع بعد العدوى (PI )؛ (3) تعامل مع PZQ في الأسبوع السابع PI ؛ و (4) تعامل مع السيليمارين، كمجموعة (2) بالإضافة إلى PZQ كمجموعة (3). تعمل مجموعات مماثلة من الفئران غير المصابة بالتوازي مع المجموعات المصابة. قُتلت فئران المجموعتين الأولى والثانية في الأسبوعين العاشر والثامن عشر على التوالي. تم تحديد المحتوى الكبدي للهيدروكسي برولين (HYP) ومستويات المصل والتعبير النسيجي للميتالوبروتينيز المصفوفة -2 (MMP -2)، وتحويل عامل النمو - β 1 (TGF - β 1) وعدد الخلايا البدينة. بالإضافة إلى ذلك، تم فحص المعلمات الطفيلية والكيميائية الحيوية والنسيجية التي تعكس شدة المرض والاعتلال. تسبب السيليمارين في انخفاض جزئي في عبء الدودة ؛ حمل بويضات الأنسجة الكبدية، مع زيادة في النسبة المئوية للبيض الميت ؛ تعديل حجم الورم الحبيبي، مع انخفاض كبير في محتوى HYP الكبدي ؛ التعبير النسيجي لـ MMP -2، TGF - β 1 ؛ عدد الخلايا البدينة، مع الحفاظ على الجلوتاثيون المنخفض الكبد (GSH). أنتج PZQ القضاء التام على الديدان والبيض وتخفيف التهاب الكبد والتليف. تم الحصول على أفضل النتائج، في معظم المعلمات التي تمت دراستها، في مجموعات من الفئران التي عولجت بالسيليمارين بالإضافة إلى PZQ. تشير نتائجنا إلى السيليمارين كعامل واعد مضاد للالتهابات ومضاد للتليف ؛ يمكن تقديمه كأداة علاجية مع PZQ في علاج تليف الكبد البلهارسيا، ولكن قد تلقي المزيد من الدراسات حول آليات السيليمارين و PZQ في أمراض الكبد المزمنة الضوء على تطوير طرق علاجية في الممارسة السريرية.

Translated Description (French)

Le praziquantel (PZQ) est un dérivé de l'isoquinoléine (2-cyclohexylcarbonyl-1, 2, 3, 6, 7,11b-hexahydro-4H-pyrazino {2,1-a}-isoquinoléine-4-one), et est actuellement le médicament de choix pour toutes les formes de schistosomiase. La silymarine, un extrait standardisé de chardon-Marie, dont la silibinine est le principal composant, est connue pour ses activités hépatoprotectrice, anti-inflammatoire, antioxydante et de régénération des hépatocytes. Cette étude étudie les effets anti-inflammatoires/anti-fibrotiques de la silymarine et/ou du PZQ sur la fibrose hépatique schistosomale. Les souris infectées par le schistosome mansoni ont été divisées en deux grands groupes (I et II), chacun avec quatre sous-groupes et ont été exécutés en parallèle. (i) Infectées non traitées ; (ii) traitées par la silymarine, à partir de la 4e (3 semaines avant le traitement par le PZQ) ou de la 12e (5 semaines après le traitement par le PZQ) semaines après l'infection (PI) ; (iii) traitées par le PZQ à la 7e semaine PI ; et (iv) traitées par la silymarine, en tant que groupe (ii) plus le PZQ en tant que groupe (iii). Des groupes comparables de souris non infectées courent en parallèle avec les groupes infectés. Des souris des groupes I et II ont été tuées 10 et 18 semaines PI, respectivement. La teneur hépatique en hydroxyproline (HYP), les taux sériques et l'expression tissulaire de la métalloprotéinase matricielle-2 (MMP-2), le facteur de croissance transformant-β1 (TGF-β1) et le nombre de mastocytes ont été déterminés. De plus, des paramètres parasitologiques, biochimiques et histologiques reflétant la gravité et la morbidité de la maladie ont été examinés. La silmarine a provoqué une diminution partielle de la charge des vers ; la charge en œufs des tissus hépatiques, avec une augmentation du pourcentage d'œufs morts ; la modulation de la taille des granulomes, avec une réduction significative de la teneur en HYP hépatique ; l'expression tissulaire de MMP-2, TGF-β1 ; le nombre de mastocytes, avec conservation du glutathion hépatique réduit (GSH). Le PZQ a produit une éradication complète des vers, des œufs et a atténué l'inflammation et la fibrose du foie. Les meilleurs résultats ont été obtenus, dans la plupart des paramètres étudiés, chez des groupes de souris traitées avec de la silymarine en plus du PZQ. Nos résultats indiquent que la silymarine est un agent anti-inflammatoire et anti-fibrotique prometteur ; elle pourrait être introduite comme outil thérapeutique avec le PZQ dans le traitement de la fibrose hépatique schistosomale, mais d'autres études sur les mécanismes de la silymarine et du PZQ dans les maladies hépatiques chroniques pourraient faire la lumière sur le développement de méthodes thérapeutiques dans la pratique clinique.

Translated Description (Spanish)

El praziquantel (PZQ) es un derivado de isoquinolina (2-ciclohexilcarbonil-1,2,3,6,7,11b-hexahidro-4H-pirazino {2,1-a} -isoquinolin-4-ona), y actualmente es el fármaco de elección para todas las formas de esquistosomiasis. La silimarina, un extracto estandarizado de cardo mariano, del cual la silibinina es el componente principal, es conocida por sus actividades hepatoprotectoras, antiinflamatorias, antioxidantes y de regeneración de hepatocitos. Este estudio investiga los efectos antiinflamatorios/antifibróticos de la silimarina y/o PZQ en la fibrosis hepática esquistosomal. Los ratones infectados con Schistosoma mansoni se dividieron en dos grandes grupos (I y II), cada uno con cuatro subgrupos y se ejecutaron en paralelo. (i) Infectados sin tratar; (ii) tratados con silimarina, a partir de la 4ª (3 semanas antes de la terapia con PZQ) o la 12ª (5 semanas después de la terapia con PZQ) semanas después de la infección (PI); (iii) tratados con PZQ en la 7ª semana de PI; y (iv) tratados con silimarina, como grupo (ii) más PZQ como grupo (iii). Grupos comparables de ratones no infectados se ejecutan en paralelo con los grupos infectados. Los ratones de los grupos I y II fueron sacrificados a las 10 y 18 semanas de PI, respectivamente. Se determinó el contenido hepático de hidroxiprolina (HYP), los niveles séricos y la expresión tisular de la metaloproteinasa de matriz 2 (MMP-2), el factor de crecimiento transformante β1 (TGF-β1) y el número de mastocitos. Además, se examinaron parámetros parasitológicos, bioquímicos e histológicos que reflejan la gravedad y morbilidad de la enfermedad. La silimarina causó una disminución parcial en la carga de gusanos; carga de huevos en el tejido hepático, con un aumento en el porcentaje de huevos muertos; modulación del tamaño del granuloma, con una reducción significativa del contenido de HYP hepático; expresión tisular de MMP-2, TGF-β1; número de mastocitos, con conservación de glutatión reducido hepático (GSH). PZQ produjo la erradicación completa de gusanos, huevos y alivió la inflamación y fibrosis hepática. Los mejores resultados se obtuvieron, en la mayoría de los parámetros estudiados, en grupos de ratones tratados con silimarina además de PZQ. Nuestros resultados apuntan a la silimarina como un agente antiinflamatorio y antifibrótico prometedor; podría introducirse como una herramienta terapéutica con PZQ en el tratamiento de la fibrosis hepática esquistosómica, pero estudios adicionales sobre los mecanismos de la silimarina y PZQ en enfermedades hepáticas crónicas pueden arrojar luz sobre el desarrollo de métodos terapéuticos en la práctica clínica.

Files

1756-3305-5-9.pdf

Files (3.4 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
md5:73330482efd882241c62073a792cf800
3.4 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
الآثار المضادة للالتهابات/المضادة للتليف للسيليمارين الواقي من الكبد ومبيد البلهارسيا برازيكوانتيل ضد تليف الكبد الناجم عن البلهارسيا المانسونية
Translated title (French)
Effets anti-inflammatoires/anti-fibrotiques de la silymarine hépatoprotectrice et du praziquantel schistosomicide contre la fibrose hépatique induite par le schistosome mansoni
Translated title (Spanish)
Efectos antiinflamatorios/antifibróticos de la silimarina hepatoprotectora y el praziquantel esquistosomicida contra la fibrosis hepática inducida por Schistosoma mansoni

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2014397058
DOI
10.1186/1756-3305-5-9

Is supplement to
https://openalex.org/W3186949440 (Other)
https://openalex.org/W2580606762 (Other)
https://openalex.org/W2326083430 (Other)
https://openalex.org/W2292312332 (Other)
https://openalex.org/W2126923497 (Other)
https://openalex.org/W2095210382 (Other)
https://openalex.org/W2091746068 (Other)
https://openalex.org/W2081326772 (Other)
https://openalex.org/W2075015532 (Other)
https://openalex.org/W2066835202 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1588040891
  • https://openalex.org/W1762648459
  • https://openalex.org/W1865806626
  • https://openalex.org/W1970429144
  • https://openalex.org/W1986554947
  • https://openalex.org/W1990832490
  • https://openalex.org/W1998663447
  • https://openalex.org/W2000331273
  • https://openalex.org/W2004508940
  • https://openalex.org/W2006370393
  • https://openalex.org/W2013179998
  • https://openalex.org/W2015240790
  • https://openalex.org/W2015353335
  • https://openalex.org/W2017734471
  • https://openalex.org/W2022968000
  • https://openalex.org/W2031759506
  • https://openalex.org/W2034435394
  • https://openalex.org/W2034462747
  • https://openalex.org/W2040275598
  • https://openalex.org/W2047085751
  • https://openalex.org/W2047428378
  • https://openalex.org/W2049602522
  • https://openalex.org/W2055312895
  • https://openalex.org/W2059348203
  • https://openalex.org/W2065831889
  • https://openalex.org/W2067048578
  • https://openalex.org/W2071844396
  • https://openalex.org/W2073674951
  • https://openalex.org/W2075272295
  • https://openalex.org/W2097856308
  • https://openalex.org/W2098342620
  • https://openalex.org/W2113783287
  • https://openalex.org/W2116715529
  • https://openalex.org/W2126480628
  • https://openalex.org/W2142868360
  • https://openalex.org/W2146250885
  • https://openalex.org/W2149828808
  • https://openalex.org/W2151680183
  • https://openalex.org/W2167207140
  • https://openalex.org/W2221649485
  • https://openalex.org/W2321515637
  • https://openalex.org/W2397518918
  • https://openalex.org/W2399717888
  • https://openalex.org/W312292187
  • https://openalex.org/W4246369041