Čes. stomatol. Prakt. zub. lék. (Czech Dental Journal) 2012; 112(2): 47-56 | DOI: 10.51479/cspzl.2012.008
Účinek extraktu Macleaya cordata (Willd) R.Br. na expresi markerů zánětu a oxidačního stresu v gingiválních fibroblastech
- 1 Klinika ústní, čelistní a obličejové chirurgie, LF UP a FN, Olomouc
- 2 Ústav lékařské chemie a biochemie LF UP, Olomouc
Úvod: Macleaya cordata (Willd.) obsahuje kvarterní benzo[c]fenanthridinové alkaloidy sanguinarin a chelerythrin. Alkaloidový extrakt M. cordata (MCE) je znám pro své antimikrobiální a protizánětlivé účinky a je užíván jako aktivní složka v přípravcích ústní hygieny.
Cíl práce: Práce se zabývá ověřením účinku MCE na zánětlivou reakci a oxidační stres vyvolaný v lidských gingiválních fibroblastech působením bakteriálního lipopolysacharidu (LPS).
Materiál a metodika: Účinek MCE (0,01-10 µg/ml) na viabilitu lidských gingiválních fibroblastů byl hodnocen stanovením inkorporace neutrální červeně do buněk. Netoxické koncentrace extraktu (0,25 a 0,5 µg/ml) byly použity pro studium vlivu MCE na hladinu redukovaného gluthathionu (GSH), produkci reaktivních kyslíkových sloučenin (ROS), expresi cyklooxygenázy-2 (COX-2) a interleukinu-6 (IL-6) v buňkách vystavených působení LPS.
Výsledky: Působením obsahových složek MCE došlo u gingiválních fibroblastů vystaveným LPS ke zvýšení intracelulárního GSH, snížení produkce ROS a k redukci exprese IL-6 a COX-2.
Závěr: Alkaloidový extrakt M. cordata potlačil zánětlivou reakci a oxidační stres v lidských gingiválních fibroblastech a může být prakticky využit při ošetření parodontitid a alveolitid.
Klíčová slova: Macleaya cordata; protizánětlivý účinek; antioxidační účinek; reaktivní kyslíkové sloučeniny; gluthathion; lipopolysacharid; interleukin-6; cyklooxygenáza-2
Effect of Macleaya Cordata (Willd) R.Br. Extract on Expression of Inflammatory Markers and Oxidative Stress in Gingival Fibroblasts
Introduction: Macleaya cordata (Willd.) contains quaternary benzo[c]phenantridine alkaloids sanguinarine and chelerythrine. The alkaloid extract of M. cordata (MCE) is known for its anti-microbial and anti-inflammatory activities and thus is used as an active component in dental care products.
Aim of work: The study examined the effects of MCE on lipopolysaccharide-induced inflammation and oxidative stress in human gingival fibroblasts.
Material and Methods: The effect of MCE (0.01-10 µg/ml) on human gingival fibroblasts viability was evaluated using neutral red incorporation in the cells. Non-toxic concentrations of the extract (0.25 and 0.5 µg/ml) were used for evaluation of MCE effects on GSH level (GSH), reactive oxygen species (ROS) generation, cyclooxygenase-2 (COX-2) and interleukine-6 (IL-6) expression in cells treated with lipopolysaccharide (LPS).
Results: MCE components induced the increase in intracellular GSH, decrease in ROS generation and reduction of the IL-6 and COX-6 expression in LPS-treated human gingival fibroblasts.
Conclusion: The alkaloid extract of M. cordata suppresses the inflammation and oxidative stress in human gingival fibroblasts and it could be practically used in the treatment of periodontitis and alveolitis.
Keywords: Macleaya cordata; anti-inflammatory effect; anti-oxidative effect; reactive oxygen species; glutathione; lipopolysaccharide; interleukine-6; cyclooxygenase-2
Zveřejněno: 1. červen 2012 Zobrazit citaci
ACS | AIP | APA | ASA | Harvard | Chicago | Chicago Notes | IEEE | ISO690 | MLA | NLM | Turabian | Vancouver |
Reference
- Ara, T., Kurata, K., Hirai, K., Uchihashi, T., Uematsu, T., Imamura, Y., Furusawa, K., Kurihara, S., Wang, P. L.: Human gingival fibroblasts are critical in sustaining inflammation in periodontal disease. J. Periodont. Res., roč. 44, 2009, č. 1, s. 21-27.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Ara, T., Honjo, K., Rujánami, Y., Hattori, T., Imamura, Y., Wang, P. L.: Preventive effects of a kampo medicine, orento on inflammatory responses in lipopolysaccharide treated human gingival fibroblasts. Biol. Pharm. Bull., roč. 33, 2010, č. 4, s. 611-616.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Bradford, M. M.: A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal. Biochem., roč. 72, 1976, s. 248-254.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Canakçi, C. F, Cilek, Y., Canakçi, V.: Reactive oxygen species and human inflammatory periodontal diseases. Biochemistry Mosc., roč. 70, 2005, č. 6, s. 619-628.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Černá, H., Fiala, B., Lenfeld, J., Maršálek, E., Preininger, V., Šimánek, V.: Isoquinoline alkaloids in local periodontal disease therapy (preliminary notice). Acta Univ. Palacki Olomouc Fac. Med., roč. 107, 1984, 159-162.
- Damm, D. D., Curran, A., White, D. K., Drummond, J. F.: Leukoplakia of the maxillary vestibule - an association with Viadent? Oral Surg. Oral Med. Oral Pathol. Oral Radiol. Endod., roč. 87, 1999, č. 1, s. 61-66.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Dušková, J., Broukal, Z.: Slinné markery pro onemocnění parodontu a dalších orgánů. Čes. Stomat., roč. 109, 2009, č. 3, s. 43-47.
- Graves, D.: Cytokines that promote periodontal tissue destruction. J. Periodontol., roč. 79, 2008, č. 8 Suppl., s. 1585-1591.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Hannah, J. J., Johnson, J. D., Kuftinec, M. M.: Long-term clinical evaluation of toothpaste and oral rinse containing sanguinaria extract in controlling plaque, gingival inflammation, and sulcular bleeding during orthodontic treatment. Am. J. Orthod. Dentofacial. Orthop., roč. 96, 1989, č. 3, s. 199-207.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Holeček, V., Mašek, V., Hecová, H., Zicha, A., Netolický, J.: Volné radikály a antioxidanty. Čes. Stomat., roč. 108, 2008, č. 1, s. 20-23.
- Kim do, Y., Jun, J. H., Lee, H. L., Woo, K. M., Ryoo, H. M., Kim, G. S., Baek, J. H., Han, S. B.: N-acetylcysteine prevents LPS-induced pro-inflammatory cytokines and MMP2 production in gingival fibroblasts. Arch. Pharm. Res., roč. 30, 2007, č. 10, s. 1283-1292.
- Kosina, P., Gregorová, J., Gruz, J., Vacek, J., Kolář, M., Vogel, M., Roos, W., Neumann, K., Šimánek, V., Ulrichová, J.: Phytochemical and antimicrobial characterization of Macleaya cordata herb. Fitoterapia., roč. 81, 2010, č. 8, 1006-1012.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Lenfeld, J., Kroutil, M., Maršálek, E., Slavík, J., Preininger, V., Šimánek, V.: Antiinflammatory activity of quaternary benzophenanthridine alkaloids from Chelidonium majus. Planta Med., roč. 43, 1981, č. 2, 161-165.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Malíková, J., Zdařilová, A., Hlobilková, A.: Effects of sanguinarine and chelerythrine on the cell cycle and apoptosis. Biomed. Pap. Med. Fac. Univ. Palacki Olomouc Czech Repub., roč. 150, 2006, č. 1, 5-12.
Přejít k původnímu zdroji...
- Munro, I. C., Delzell, E. S., Nestmann, E. R., Lunch, B. S.: Viadent usage and oral leukoplakia: a spurious association. Regul. Toxicol. Pharmacol., roč. 30, 1999, č. 3, s. 182-196.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Okada, H., Murakami, S.: Cytokine expression in periodontal health and disease. Crit. Rev. Oral Biol. Med., roč. 9, 1998, s. 248-266.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Royall, J. A., Ischiropoulos, H.: Evaluation of 2',7'-dichlorofluorescin and dihydrorhodamine 123 as fluorescent probes for intracellular H2O2 in cultured endothelial cells. Arch. Biochem. Biophys., roč. 302, 1993, s. 348-355.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Salvi, G. E., Lang, N. P.: Host response modulation in the management of periodontal diseases. J. Clin. Periodontol., roč. 32, 2005, č. 6 Suppl., s. 108-129.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Sedlak, J., Lindsay, R. H.: Estimation of total, protein-bound, and nonprotein sulfhydryl groups in tissue with Ellman's reagent. Anal. Biochem., roč. 26, 1968, s. 192-205.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Slunská, Z., Gelnarová, E., Hammerová, J., Táborská, E., Slaninová, I.: Effect of quaternary benzo[c]phenanthridine alkaloids sanguilutine and chelilutine on normal and cancer cells. Toxicol. In Vitro., roč. 24, 2010, č. 3, s. 697-706.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Stiborová, M., Vostálová, J., Zdařilová, A., Ulrichová, J., Hudeček, J., Tschirner, K., Šimánek, V.: Macelaya cordata extrakt and Sangrovit genotoxicity. Assessment in vivo. Biomed. Pap. Med. Fac. Univ. Palacki Olomouc Czech Repub., roč. 152, 2008, č. 1, s. 35-39.
Přejít k původnímu zdroji...
- Takashiba, S., Naruishi, K., Murayama, Y.: Perspective of cytokine regulation for periodontal treatment: fibroblast biology. J. Periodontol., roč. 74, 2003, č. 1, s. 103-110.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Waddington, R. J., Moseley, R., Embery, G.: Reactive oxygen species: a potential role in the pathogenesis of periodontal diseases. Oral Dis., roč. 6, 2000, č. 3, s. 138-151.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
- Walterová, D., Ulrichová, J., Válka, I., Vičar, J., Vavrečková, C., Táborská, E., Harjrader, R. J., Meyer, D. L., Černá, H., Šimánek, V.: Benzo[c]phenanthridine alkaloids sanguinarine and chelerythrine: biological activities and dental care applications. Acta Univ. Palacki Olomouc Fac. Med., roč. 139, 1995, 7-16.
- Zdařilová, A., Malíková, J., Dvořák, Z., Ulrichová, J., Šimánek, V.: Kvartérní isochinolinové alkaloidy sanguinarin a chelerythrin. Účinky in vitro a in vivo. Chem. listy, roč. 100, 2006, s. 30-41.
- Zdařilová, A., Rajnochová Svobodová, A., Chytilová, K., Šimánek, V., Ulrichová, J.: Polyphenolic fraction of Lonicera caerulea L.fruits reduces oxidative stress and inflammatory markers induced by lipopolysaccharide in gingival fibroblasts. Food Chem. Toxicol., roč. 48, 2010, č. 6, s. 1555-1561.
Přejít k původnímu zdroji...
Přejít na PubMed...
Tento článek je publikován v režimu tzv. otevřeného přístupu k vědeckým informacím (Open Access), který je distribuován pod licencí Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License (CC BY-NC 4.0), která umožňuje nekomerční distribuci, reprodukci a změny, pokud je původní dílo řádně ocitováno. Není povolena distribuce, reprodukce nebo změna, která není v souladu s podmínkami této licence.