Published May 13, 2020
| Version v1
Publication
Open
Curcumin induces regeneration of β cells and suppression of phosphorylated-NF-κB in streptozotocin-induced diabetic mice
Description
Abstract Objectives This study aimed to assess the immunomodulatory effect of curcumin on innate and adaptive immune responses, as well as its inhibitory power on hyperglycemia in streptozotocin (STZ)-induced diabetic CD1 mice. Material and methods Mice were divided into six groups as follows: normal control mice (I), mice were intraperitoneally (i.p.) injected with either citrate (II), DEMSO (III), or curcumin (170 mg/kg, 3 times/week, for 28 days) (IV), as well as a single intraperitoneal injection of STZ (160 mg/kg) (V) and STZ mice treated with curcumin (VI). The anti-diabetic effect was assessed by estimation of the blood glucose concentration on days 3, 10, 17, 24, and 31. Differential count of white blood cells and the levels of cytokines were also measured at all previous time points. Pancreatic islets were examined for histopathological changes, and the immunohistochemical analysis for insulin and phosphorylated-nuclear factor-kappa B (phospho-NF-κB) was done at the end of the study. Results After curcumin administration, hyperglycemia was improved compared to diabetic mice; however, glucose concentration remains above the normal level. Treatment with curcumin selectively increased the count of lymphocytes and monocytes but decreased the granulocyte count in STZ diabetic mice. Diabetic mice treated with curcumin showed lower levels of interferon (IFN)-γ, interleukin (IL)-6, and IL-1β, as well as a higher level of IL-2 than in diabetic mice. Histopathological alterations that accompanied diabetes induction were ameliorated after curcumin administration. The pancreatic islets of treated diabetic mice displayed a decline in the immunostaining positivity of phospho-NF-κB compared to diabetic mice. Conclusion These results suggest that curcumin has anti-diabetic properties as it can improve the damage caused to the pancreatic β cells by its preferential immunomodulatory action on T helper1-related cytokines, as well as the immunosuppressive activity on proinflammatory cytokines.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الأهداف المجردة تهدف هذه الدراسة إلى تقييم التأثير المناعي للكركمين على الاستجابات المناعية الفطرية والتكيفية، بالإضافة إلى قوته المثبطة على ارتفاع السكر في الدم لدى فئران CD1 المصابة بداء السكري الناجم عن الستربتوزوتوسين (STZ). المواد والطرق تم تقسيم الفئران إلى ست مجموعات على النحو التالي: فئران التحكم العادية (I)، تم حقن الفئران داخل الصفاق (IP) إما بالسترات (II) أو DEMSO (III) أو الكركمين (170 مجم/كجم، 3 مرات/أسبوع، لمدة 28 يومًا) (IV)، بالإضافة إلى حقن واحد داخل الصفاق من STZ (160 مجم/كجم) (V) و STZ الفئران المعالجة بالكركمين (VI). تم تقييم التأثير المضاد للسكري من خلال تقدير تركيز الجلوكوز في الدم في الأيام 3 و 10 و 17 و 24 و 31. كما تم قياس العدد التفاضلي لخلايا الدم البيضاء ومستويات السيتوكينات في جميع النقاط الزمنية السابقة. تم فحص جزر البنكرياس بحثًا عن التغيرات النسيجية المرضية، وتم إجراء التحليل الكيميائي الهيستولوجي المناعي للأنسولين والعامل النووي الفسفوريلي- كابا ب (الفوسفور- NF - κB) في نهاية الدراسة. النتائج بعد تناول الكركمين، تحسن ارتفاع السكر في الدم مقارنة بالفئران المصابة بالسكري ؛ ومع ذلك، لا يزال تركيز الجلوكوز أعلى من المستوى الطبيعي. أدى العلاج بالكركمين إلى زيادة عدد الخلايا الليمفاوية والخلايا الأحادية بشكل انتقائي ولكنه قلل من عدد الخلايا الحبيبية في الفئران المصابة بداء السكري STZ. أظهرت الفئران المصابة بداء السكري التي عولجت بالكركمين مستويات أقل من الإنترفيرون (IFN) - γ، والإنترلوكين (IL)-6، و IL -1 β، بالإضافة إلى مستوى أعلى من IL -2 مقارنة بالفئران المصابة بداء السكري. تم تحسين التغيرات النسيجية المرضية التي رافقت تحريض السكري بعد تناول الكركمين. أظهرت جزر البنكرياس لفئران السكري المعالجة انخفاضًا في إيجابية التلطيخ المناعي للفوسفور- NF - κB مقارنة بفئران السكري. الخاتمة تشير هذه النتائج إلى أن الكركمين له خصائص مضادة للسكري لأنه يمكن أن يحسن الضرر الذي يلحق بخلايا البنكرياس بيتا من خلال تأثيره المناعي التفضيلي على السيتوكينات المرتبطة بمساعد T، بالإضافة إلى النشاط المثبط للمناعة على السيتوكينات المسببة للالتهابات.Translated Description (French)
Résumé Objectifs Cette étude visait à évaluer l'effet immunomodulateur de la curcumine sur les réponses immunitaires innées et adaptatives, ainsi que son pouvoir inhibiteur sur l'hyperglycémie chez les souris CD1 diabétiques induites par la streptozotocine (STZ). Matériel ET méthodes Les souris ont été divisées en six groupes comme suit : souris témoins normales (I), souris injectées par voie intrapéritonéale (i.p.) avec du citrate (II), du DEMSO (III) ou de la curcumine (170 mg/kg, 3 fois/semaine, pendant 28 jours) (IV), ainsi qu'une injection intrapéritonéale unique de souris STZ (160 mg/kg) (V) et STZ traitées avec de la curcumine (VI). L'effet antidiabétique a été évalué par estimation de la glycémie aux jours 3, 10, 17, 24 et 31. Le nombre différentiel de globules blancs et les taux de cytokines ont également été mesurés à tous les points de mesure précédents. Les îlots pancréatiques ont été examinés pour des changements histopathologiques, et l'analyse immunohistochimique de l'insuline et du facteur nucléaire phosphorylé kappa B (phospho-NF-κB) a été effectuée à la fin de l'étude. Résultats Après l'administration de curcumine, l'hyperglycémie a été améliorée par rapport aux souris diabétiques ; cependant, la concentration de glucose reste supérieure au niveau normal. Le traitement par la curcumine a augmenté sélectivement le nombre de lymphocytes et de monocytes, mais a diminué le nombre de granulocytes chez les souris diabétiques STZ. Les souris diabétiques traitées avec de la curcumine présentaient des taux d'interféron (IFN)-γ, d'interleukine (IL)-6 et d'IL-1β plus faibles, ainsi qu'un taux d'IL-2 plus élevé que chez les souris diabétiques. Les altérations histopathologiques qui accompagnaient l'induction du diabète ont été améliorées après l'administration de curcumine. Les îlots pancréatiques des souris diabétiques traitées ont montré une diminution de la positivité de la coloration immunologique du phospho-NF-κB par rapport aux souris diabétiques. Conclusion Ces résultats suggèrent que la curcumine a des propriétés antidiabétiques car elle peut améliorer les dommages causés aux cellules β pancréatiques par son action immunomodulatrice préférentielle sur les cytokines liées à T helper1, ainsi que l'activité immunosuppressive sur les cytokines pro-inflammatoires.Translated Description (Spanish)
Resumen Objetivos Este estudio tuvo como objetivo evaluar el efecto inmunomodulador de la curcumina en las respuestas inmunes innatas y adaptativas, así como su poder inhibidor sobre la hiperglucemia en ratones CD1 diabéticos inducidos por estreptozotocina (STZ). Material y métodos Los ratones se dividieron en seis grupos de la siguiente manera: ratones de control normales (I), los ratones se inyectaron por vía intraperitoneal (i.p.) con citrato (II), DEMSO (III) o curcumina (170 mg/kg, 3 veces/semana, durante 28 días) (IV), así como una sola inyección intraperitoneal de STZ (160 mg/kg) (V) y ratones STZ tratados con curcumina (VI). El efecto antidiabético se evaluó mediante la estimación de la concentración de glucosa en sangre los días 3, 10, 17, 24 y 31. También se midió el recuento diferencial de glóbulos blancos y los niveles de citocinas en todos los puntos de tiempo anteriores. Los islotes pancreáticos se examinaron para detectar cambios histopatológicos, y el análisis inmunohistoquímico de insulina y factor nuclear fosforilado-kappa B (fosfo-NF-κB) se realizó al final del estudio. Resultados Después de la administración de curcumina, la hiperglucemia mejoró en comparación con los ratones diabéticos; sin embargo, la concentración de glucosa se mantiene por encima del nivel normal. El tratamiento con curcumina aumentó selectivamente el recuento de linfocitos y monocitos, pero disminuyó el recuento de granulocitos en ratones diabéticos STZ. Los ratones diabéticos tratados con curcumina mostraron niveles más bajos de interferón (IFN)-γ, interleucina (IL)-6 e IL-1β, así como un nivel más alto de IL-2 que en los ratones diabéticos. Las alteraciones histopatológicas que acompañaban a la inducción de la diabetes mejoraron después de la administración de curcumina. Los islotes pancreáticos de ratones diabéticos tratados mostraron una disminución en la positividad de inmunotinción de fosfo-NF-κB en comparación con los ratones diabéticos. Conclusión Estos resultados sugieren que la curcumina tiene propiedades antidiabéticas ya que puede mejorar el daño causado a las células β pancreáticas por su acción inmunomoduladora preferencial sobre las citocinas relacionadas con T helper1, así como la actividad inmunosupresora sobre las citocinas proinflamatorias.Files
s41936-020-00156-0.pdf
Files
(1.8 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:61abfc55acdf4a649f24a9f6b676c4ec
|
1.8 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يحفز الكركمين تجديد خلايا β وقمع NF - κB الفسفوريلات في فئران السكري التي يسببها الستربتوزوتوسين
- Translated title (French)
- La curcumine induit la régénération des cellules β et la suppression du NF-κB phosphorylé chez les souris diabétiques induites par la streptozotocine
- Translated title (Spanish)
- La curcumina induce la regeneración de células β y la supresión de NF-κB fosforilado en ratones diabéticos inducidos por estreptozotocina
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3029802315
- DOI
- 10.1186/s41936-020-00156-0
References
- https://openalex.org/W1506756493
- https://openalex.org/W1530509485
- https://openalex.org/W1753833909
- https://openalex.org/W1860003112
- https://openalex.org/W1946024709
- https://openalex.org/W1972118176
- https://openalex.org/W1973386731
- https://openalex.org/W1983025744
- https://openalex.org/W1983122374
- https://openalex.org/W1989534361
- https://openalex.org/W1992012350
- https://openalex.org/W2014131324
- https://openalex.org/W2016313989
- https://openalex.org/W2019227795
- https://openalex.org/W2021951643
- https://openalex.org/W2040084241
- https://openalex.org/W2044269687
- https://openalex.org/W2048622861
- https://openalex.org/W2059059286
- https://openalex.org/W2059704957
- https://openalex.org/W2066618135
- https://openalex.org/W2076312218
- https://openalex.org/W2076794464
- https://openalex.org/W2082023572
- https://openalex.org/W2083825869
- https://openalex.org/W2087855240
- https://openalex.org/W2089934054
- https://openalex.org/W2094614538
- https://openalex.org/W2097147259
- https://openalex.org/W2101268659
- https://openalex.org/W2109164958
- https://openalex.org/W2114552310
- https://openalex.org/W2126897233
- https://openalex.org/W2128304866
- https://openalex.org/W2134897227
- https://openalex.org/W2135919238
- https://openalex.org/W2141231160
- https://openalex.org/W2146561547
- https://openalex.org/W2153269991
- https://openalex.org/W2158378274
- https://openalex.org/W2164924638
- https://openalex.org/W2185926360
- https://openalex.org/W2210893429
- https://openalex.org/W2511710372
- https://openalex.org/W2523343366
- https://openalex.org/W2547036892
- https://openalex.org/W2607450147
- https://openalex.org/W2617586630
- https://openalex.org/W2619094261
- https://openalex.org/W2790308759
- https://openalex.org/W2947524960
- https://openalex.org/W2978778493
- https://openalex.org/W2979425332
- https://openalex.org/W4212990455
- https://openalex.org/W4213184111
- https://openalex.org/W4213385752
- https://openalex.org/W4237809897
- https://openalex.org/W4254470633
- https://openalex.org/W4310980169