Resveratrolul suprimă colita și cancerul de colon asociat cu colita
Xiangli Cui
un Departament de Științe Farmaceutice și Biomedice, Facultatea de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Yu Jin
un Departament de Științe Farmaceutice și Biomedice, Facultatea de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Anne B. Hofseth
un Departament de Științe Farmaceutice și Biomedice, Facultatea de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Edsel Pena
b Departamentul de Statistică, Facultatea de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Joshua Habiger
b Departamentul de Statistică, Facultatea de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Alexander Chumanevich
un Departament de Științe Farmaceutice și Biomedice, Facultatea de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Deepak Poudyal
un Departament de Științe Farmaceutice și Biomedice, Facultatea de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Mitzi Nagarkatti
c Departamentul de Patologie și Microbiologie, Școala de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Prakash S. Nagarkatti
c Departamentul de Patologie și Microbiologie, Școala de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Udai P. Singh
c Departamentul de Patologie și Microbiologie, Școala de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Lorne J. Hofseth
un Departament de Științe Farmaceutice și Biomedice, Facultatea de Medicină, Universitatea din Carolina de Sud, Columbia, SC 29208
Date asociate
Abstract
Introducere
Resveratrolul (3,4,5-trihidroxi-trans-stilben) este un compus natural, derivat adesea din tufa japoneză (stufoasă), dar se găsește și în pielea strugurilor roșii și este un component al vinului roșu. S-a demonstrat că resveratrolul prelungește durata de viață a drojdiei și șoarecilor (1). În experimentele murine, au fost raportate anti-îmbătrânire, antiinflamatoare, anti-cancer, anti-neurodegenerative, scăderea zahărului din sânge, chelatoare și alte efecte cardiovasculare benefice ale resveratrolului (2-7). Deși resveratrolul a fost studiat puțin la oameni, acesta pare să aibă efecte cardioprotectoare ex vivo (8, 9). La doze zilnice echivalente cu cantitatea de resveratrol din peste 1000 de sticle de vin roșu, resveratrolul pare a fi sigur (10), dar resveratrolul suferă un metabolism extins la om, ceea ce limitează disponibilitatea moleculei părinte la organele aflate la distanță de locul absorbției. (10). Prin urmare, este deosebit de atrăgător atunci când studiați bolile tractului gastro-intestinal.
S-a demonstrat că resveratrolul suprimă mai multe boli autoimune, inclusiv encefalomielita experimentală (11, 12), artrita (11), miocardita (13) și diabetul (14). Capacitatea resveratrolului de a suprima bolile inflamatorii cronice asociate cu un risc crescut de cancer, cum ar fi boala inflamatorie a intestinului (IBD), a fost explorată doar la șobolani de către un alt grup (15, 16).
IBD constă din două forme de colită ulcerativă (UC) și boala Crohn (CD), care sunt afecțiuni inflamatorii cronice dinamice, idiopatice asociate cu un risc crescut de cancer de colon (17). Tratamentul convențional al colitei poate reduce perioadele de boală activă și poate ajuta la menținerea remisiunii, dar aceste tratamente aduc adesea rezultate marginale, pacienții devin refractari și există efecte secundare. Din acest motiv, mulți bolnavi de colită apelează la tratamente neconvenționale în speranța de a diminua simptomele bolii active și se estimează că 40% dintre pacienții cu IBD utilizează o formă de terapie cu megavitamine a suplimentelor pe bază de plante/dietetice (18, 19). Am arătat recent că Ginkgo biloba (EGb 761) și extractele de ginseng american pot suprima colita la șoareci (20, 21). Datorită proprietăților anti-inflamatorii puternice ale resveratrolului, am emis ipoteza că acest supliment va funcționa și împotriva colitei. Aici, oferim date care susțin astfel de studii, indicând faptul că resveratrolul administrat în dieta bazală suprimă colita indusă de DSS și cancerul de colon asociat cu colita la șoareci.
Metode
Caracteristicile resveratrolului
Țesuturile colorate au fost examinate pentru intensitatea colorării folosind o metodă similară cu cea descrisă anterior (26). Intensitatea colorării în secțiunile tumorale a fost evaluată independent de investigatorii orbi. Pentru fiecare secțiune de țesut, procentul de celule pozitive a fost notat pe o scară de la 0 la 4 pentru procentul de țesut colorat: 0 (0% celule pozitive), 1 (80%). Intensitatea colorării a fost notată pe o scară de la 0 la 3: 0-colorare negativă, 1-colorare slabă, 2-colorare moderată sau 3-colorare puternică. Cele două scoruri au fost înmulțite rezultând o valoare a scorului de imunoreactivitate (IRS) cuprinsă între 0 și 12.
Izolarea celulelor
Analiza citometriei de flux
Celulele din splină, MLN și LP au fost proaspăt izolate așa cum s-a descris mai sus pentru fiecare grup experimental. Selecția celulelor activate prin fluorescență (FACS) celulele colorate cu antigeni de suprafață au fost pre-blocate cu receptori Fc timp de 15 minute la 4 ° C. Celulele au fost spălate cu tampon de colorare FACS (PBS cu 1% BSA), și apoi colorate cu anti-CD3 conjugat CY (145-2C11) și FITC conjugat LY6G (neutrofile) (BD-PharMingen, San Diego CA) timp de 30 de minute . cu agitare ocazională la 4 ° C. Celulele au fost spălate de două ori cu tampon de colorare FACS și resuspendate în soluție BD Cytofix/Cytoperm (BD-PharMingen, San Diego CA) timp de 20 de minute. Din nou, celulele au fost spălate de două ori în soluție BD perm/spălare. Pentru citokinele intracelulare, celulele permeabilizate fixe resuspendate au fost colorate cu anticorpi anti-citokinici conjugați cu flurocrom APC predeterminați (TNF-α, IFN-γ timp de 30 de minute la 4 ° C în întuneric). Limfocitele au fost apoi spălate cu tampon de colorare temeinic FACS și analizate prin citometrie în flux (FC 500 de Beckman Coulter Fort Collins Co).
analize statistice
Cu inflamația ca obiectiv final, s-a făcut o analiză a tabelului de contingență chi-pătrat pe grupele DSS și DSS plus resveratrol pentru a determina dacă a existat o diferență semnificativă statistic în scorurile lor de inflamație. Pentru cuantificarea imunohistochimică, diferențele medii între grupuri au fost comparate prin ANOVA unidirecțională cu teste de comparație multiple Scheffe. Pentru datele de citometrie de flux, diferențele dintre grupuri au fost comparate utilizând testul t al unui student cu două cozi sau un test U-Mann Whitney nepereche. Rezultatele au fost analizate folosind programul statistic Statview II (Abacus Concepts, Inc., Berkeley, CA) și Microsoft Excel (Microsoft, Seattle, WA) pentru computerele Macintosh. Analiza ANOVA a varianței cu un singur factor a fost utilizată pentru a evalua grupurile respectiv. Incidența tumorii a fost examinată folosind un test exact al lui Fisher, care este echivalent cu un test pentru proporțiile binomiale. Deoarece ipotezele obișnuite care stau la baza testului ANOVA nu sunt îndeplinite, în evaluarea semnificației valorii statisticii F din tabelul ANOVA, în loc să folosim distribuția F, am folosit o distribuție de permutare pentru a examina multiplicitatea tumorii. În cele din urmă, un test neparametric Kruskal-Wallis a fost utilizat pentru a compara volumul mediu al tumorii. Valoarea P aleasă pentru semnificație în acest studiu a fost 0,05.