Published November 21, 2018 | Version v1
Publication Open

Nephroprotective Effects of Benzyl Isothiocyanate and Resveratrol Against Cisplatin-Induced Oxidative Stress and Inflammation

Creators

  • 1. King Faisal University
  • 2. Suez Canal University
  • 3. Ain Shams University

Description

This study was performed to compare the nephroprotective effects of benzyl isothiocyanate (BITC) and resveratrol (RES) and investigate the nephroprotective efficacy of their combination against cisplatin-induced acute renal injury. Five animal groups (each of eight) received either normal saline, a single intraperitoneal injection of cisplatin (20 mg/kg) at the sixth day, cisplatin plus oral RES (30 mg/kg) or BITC (100 mg/kg in diet), or a combination of both for 10 days. Compared to saline-treated mice, cisplatin-intoxicated mice had significantly higher (p < 0.05) serum levels of urea, creatinine, interleukin-1β (IL-1β), and tumor necrosis factor-α. Moreover, biochemical analysis of kidney tissue homogenates showed that cisplatin intoxication was associated with significantly higher (p < 0.05) tissue levels of malondialdehyde (MDA) and lower levels of reduced glutathione and activities of endogenous antioxidant enzymes (glutathione peroxidase, superoxide dismutase, and catalase) in comparison to normal controls. Histopathological and immunohistochemical examinations of renal tissue slices from cisplatin-intoxicated mice showed interstitial leukocytic infiltration, tortuous tubules with vacuolated epithelium, luminal casts, and overexpression of cyclooxygenase-II enzyme. On the other hand, treatment with RES or BITC ameliorated all the previous parameters. The effects of both compounds were comparable in all assessed parameters, except IL-1β serum concentration and renal tissue MDA concentration (which were significantly lower in the RES group). Interestingly, treatment with BITC and RES combination restored the normal concentrations of all the aforementioned biochemical parameters, as well as near normal histological and immunohistochemical pictures. In conclusion, BITC exerted nearly comparable nephroprotective, antioxidant, and anti-inflammatory effects to RES and the combination of both agents showed more potent nephroprotective effects against cisplatin than each one alone.

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

Translated Description (Arabic)

تم إجراء هذه الدراسة لمقارنة تأثيرات الحماية الكلوية للبنزيل إيزوثيوسيانات (BITC) والريسفيراترول (RES) والتحقيق في فعالية الحماية الكلوية لمزيجها ضد الإصابة الكلوية الحادة الناجمة عن السيسبلاتين. تلقت خمس مجموعات حيوانية (كل مجموعة من ثماني مجموعات) إما محلولًا ملحيًا طبيعيًا، أو حقنة واحدة داخل الصفاق من السيسبلاتين (20 مجم/كجم) في اليوم السادس، أو سيسبلاتين بالإضافة إلى RES عن طريق الفم (30 مجم/كجم) أو BITC (100 مجم/كجم في النظام الغذائي)، أو مزيج من الاثنين لمدة 10 أيام. بالمقارنة مع الفئران المعالجة بالمحلول الملحي، كان لدى الفئران المسكرة بالسيسبلاتين مستويات مصلية أعلى بكثير (p < 0.05) من اليوريا والكرياتينين والإنترلوكين -1 β (IL -1 β) وعامل نخر الورم- α. علاوة على ذلك، أظهر التحليل الكيميائي الحيوي لمجانسات أنسجة الكلى أن تسمم السيسبلاتين كان مرتبطًا بمستويات أنسجة أعلى بكثير (p < 0.05) من المالونديالدهيد (MDA) ومستويات أقل من الجلوتاثيون المنخفض وأنشطة الإنزيمات المضادة للأكسدة الذاتية (الجلوتاثيون بيروكسيداز، وفوق أكسيد ديسموتاز، وكاتالاز) بالمقارنة مع الضوابط الطبيعية. أظهرت الفحوصات النسيجية والكيميائية النسيجية المناعية لشرائح الأنسجة الكلوية من الفئران المسكرة بالسيسبلاتين ارتشاح الكريات البيض الخلالي، والأنابيب الملتوية مع الظهارة المفرغة، والقوالب اللمعية، والإفراط في التعبير عن إنزيم سايكلوكسيجيناز 2. من ناحية أخرى، أدى العلاج باستخدام RES أو BITC إلى تحسين جميع المعلمات السابقة. كانت تأثيرات كلا المركبين قابلة للمقارنة في جميع المعلمات التي تم تقييمها، باستثناء تركيز مصل IL -1 β وتركيز MDA للأنسجة الكلوية (والتي كانت أقل بكثير في مجموعة RES). ومن المثير للاهتمام، أن العلاج باستخدام مزيج BITC و RES أعاد التركيزات الطبيعية لجميع المعلمات الكيميائية الحيوية المذكورة أعلاه، وكذلك الصور النسيجية والمناعية النسيجية الطبيعية. في الختام، مارست BITC تأثيرات وقائية للكلى ومضادة للأكسدة ومضادة للالتهابات مماثلة تقريبًا لـ RES وأظهر مزيج من كلا العاملين تأثيرات وقائية للكلى أكثر قوة ضد السيسبلاتين من كل منهما بمفرده.

Translated Description (French)

Cette étude a été réalisée pour comparer les effets néphroprotecteurs de l'isothiocyanate de benzyle (BITC) et du resvératrol (res) et étudier l'efficacité néphroprotectrice de leur association contre les lésions rénales aiguës induites par le cisplatine. Cinq groupes d'animaux (chacun de huit) ont reçu soit une solution saline normale, soit une injection intrapéritonéale unique de cisplatine (20 mg/kg) au sixième jour, cisplatine plus res orale (30 mg/kg) ou BITC (100 mg/kg dans l'alimentation), soit une combinaison des deux pendant 10 jours. Comparativement aux souris traitées avec une solution saline, les souris intoxiquées au cisplatine présentaient des taux sériques d'urée, de créatinine, d'interleukine-1β (IL-1β) et de facteur de nécrose tumorale α significativement plus élevés (p < 0,05). De plus, l'analyse biochimique des homogénats de tissus rénaux a montré que l'intoxication au cisplatine était associée à des niveaux tissulaires de malondialdéhyde (MDA) significativement plus élevés (p < 0,05) et à des niveaux inférieurs de glutathion réduit et à des activités d'enzymes antioxydantes endogènes (glutathion peroxydase, superoxyde dismutase et catalase) par rapport aux témoins normaux. Les examens histopathologiques et immunohistochimiques des tranches de tissu rénal de souris intoxiquées au cisplatine ont montré une infiltration leucocytaire interstitielle, des tubules tortueux avec un épithélium vacuolé, des coulées luminales et une surexpression de l'enzyme cyclooxygénase-II. D'autre part, le traitement avec res ou BITC a amélioré tous les paramètres précédents. Les effets des deux composés étaient comparables dans tous les paramètres évalués, à l'exception de la concentration sérique d'IL-1β et de la concentration de MDA dans le tissu rénal (qui étaient significativement plus faibles dans le groupe res). Fait intéressant, le traitement avec l'association BITC et res a rétabli les concentrations normales de tous les paramètres biochimiques susmentionnés, ainsi que des images histologiques et immunohistochimiques proches de la normale. En conclusion, le BITC a exercé des effets néphroprotecteurs, antioxydants et anti-inflammatoires presque comparables aux res et la combinaison des deux agents a montré des effets néphroprotecteurs plus puissants contre le cisplatine que chacun seul.

Translated Description (Spanish)

Este estudio se realizó para comparar los efectos nefroprotectores del isotiocianato de bencilo (BITC) y el resveratrol (RES) e investigar la eficacia nefroprotectora de su combinación contra la lesión renal aguda inducida por cisplatino. Cinco grupos de animales (cada uno de ocho) recibieron solución salina normal, una sola inyección intraperitoneal de cisplatino (20 mg/kg) al sexto día, cisplatino más RES oral (30 mg/kg) o BITC (100 mg/kg en la dieta), o una combinación de ambos durante 10 días. En comparación con los ratones tratados con solución salina, los ratones intoxicados con cisplatino tenían niveles séricos significativamente más altos (p < 0.05) de urea, creatinina, interleucina-1β (IL-1β) y factor de necrosis tumoral-α. Además, el análisis bioquímico de los homogeneizados de tejido renal mostró que la intoxicación por cisplatino se asoció con niveles tisulares significativamente más altos (p < 0.05) de malondialdehído (MDA) y niveles más bajos de glutatión reducido y actividades de enzimas antioxidantes endógenas (glutatión peroxidasa, superóxido dismutasa y catalasa) en comparación con los controles normales. Los exámenes histopatológicos e inmunohistoquímicos de cortes de tejido renal de ratones intoxicados con cisplatino mostraron infiltración leucocítica intersticial, túbulos tortuosos con epitelio vacuolado, cilindros luminales y sobreexpresión de la enzima ciclooxigenasa-II. Por otro lado, el tratamiento con RES o BITC mejoró todos los parámetros anteriores. Los efectos de ambos compuestos fueron comparables en todos los parámetros evaluados, excepto la concentración sérica de IL-1β y la concentración de MDA en el tejido renal (que fueron significativamente menores en el grupo RES). Curiosamente, el tratamiento con la combinación de BITC y RES restauró las concentraciones normales de todos los parámetros bioquímicos mencionados anteriormente, así como los cuadros histológicos e inmunohistoquímicos casi normales. En conclusión, BITC ejerció efectos nefroprotectores, antioxidantes y antiinflamatorios casi comparables a RES y la combinación de ambos agentes mostró efectos nefroprotectores más potentes contra el cisplatino que cada uno solo.

Files

pdf.pdf

Files (3.2 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
md5:12cd2b4693d9b1097eb5dbb3365c8d48
3.2 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
التأثيرات الوقائية للكلية للبنزيل إيزوثيوسيانات وريسفيراترول ضد الإجهاد التأكسدي الناجم عن السيسبلاتين والالتهاب
Translated title (French)
Effets néphroprotecteurs de l'isothiocyanate de benzyle et du resvératrol contre le stress oxydatif et l'inflammation induits par le cisplatine
Translated title (Spanish)
Efectos nefroprotectores del isotiocianato de bencilo y el resveratrol contra el estrés oxidativo y la inflamación inducidos por cisplatino

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2901739897
DOI
10.3389/fphar.2018.01268

Is supplement to
https://openalex.org/W3142994314 (Other)
https://openalex.org/W2994600292 (Other)
https://openalex.org/W2966869013 (Other)
https://openalex.org/W2071323719 (Other)
https://openalex.org/W2022293772 (Other)
https://openalex.org/W2006609360 (Other)
https://openalex.org/W1991687135 (Other)
https://openalex.org/W1977437173 (Other)
https://openalex.org/W1548394646 (Other)
https://openalex.org/W133886352 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1483823807
  • https://openalex.org/W1533107811
  • https://openalex.org/W191793640
  • https://openalex.org/W1969948260
  • https://openalex.org/W1970890037
  • https://openalex.org/W1971865201
  • https://openalex.org/W1972852504
  • https://openalex.org/W1974831163
  • https://openalex.org/W1976768241
  • https://openalex.org/W1978137079
  • https://openalex.org/W1979501382
  • https://openalex.org/W1984384126
  • https://openalex.org/W1987604182
  • https://openalex.org/W1991775006
  • https://openalex.org/W2002202982
  • https://openalex.org/W2006527239
  • https://openalex.org/W2008923536
  • https://openalex.org/W2016318035
  • https://openalex.org/W2016407236
  • https://openalex.org/W2019447370
  • https://openalex.org/W2021131539
  • https://openalex.org/W2032694431
  • https://openalex.org/W2035707685
  • https://openalex.org/W2037360481
  • https://openalex.org/W2050625990
  • https://openalex.org/W2053054955
  • https://openalex.org/W2059068055
  • https://openalex.org/W2061172276
  • https://openalex.org/W2062526614
  • https://openalex.org/W2062537102
  • https://openalex.org/W2072343678
  • https://openalex.org/W2074393318
  • https://openalex.org/W2077945404
  • https://openalex.org/W2091574730
  • https://openalex.org/W2094328229
  • https://openalex.org/W2094413238
  • https://openalex.org/W2098108931
  • https://openalex.org/W2099115268
  • https://openalex.org/W2101518804
  • https://openalex.org/W2117521967
  • https://openalex.org/W2122272565
  • https://openalex.org/W2122481028
  • https://openalex.org/W2140907909
  • https://openalex.org/W2150256712
  • https://openalex.org/W2155903397
  • https://openalex.org/W2164277862
  • https://openalex.org/W2166500288
  • https://openalex.org/W2266929960
  • https://openalex.org/W2534857447
  • https://openalex.org/W2912328520
  • https://openalex.org/W4240717991
  • https://openalex.org/W4250210754