Impact of resveratrol on bone repair of rats exposed to cigarette smoke inhalation: histomorphometric and bone-related gene expression analysis

Anexos

Informações

Título

Impact of resveratrol on bone repair of rats exposed to cigarette smoke inhalation: histomorphometric and bone-related gene expression analysis

Autor(es)

Felipe Calile Franck

Orientador(es)

Fernanda Vieira Ribeiro

Data de Defesa

28/07/2016

Resumo (EN)

This study investigated the effect of resveratrol (resv) on the bone healing and its influence on gene expression of bone related markers of smoking rats. It were created two calvarial defects of each rat, which were assigned to: SMK+RESV – daily administration of resveratrol (10 mg/Kg) and smoke exposure (n: 20); SMK+PLA - daily administration of placebo and smoke exposure (n: 20); Saline – daily administration of placebo and no smoke exposure (n: 20). Administration of substances occurred for 30 days following surgery. Exposition to cigarette smoke inhalation was performed for 7 days before surgery and 30 days after calvarial defects creation. After, the animals were submitted to euthanasia. One of the calvarial defects was processed for histomorphometric analysis, and the tissue relative to the other defect was collected for mRNA quantification of Bone morphogenetic protein (BMP) 2, Osteopontin (OPN), Runted-related transcription factor-2 (Runx2), Low-density lipoprotein receptor-related protein 5 (Lrp-5), Osteoprotegrin (OPG), Osterix (Osx), β-catenin, Dickkopf Wnt signaling pathway inhibitor 1 (Dkk1) and receptor activator of NF-КB ligand (RANKL) by Real-time PCR. Histomorphometric results showed lower remained defect in SMK+RESV group when compared to SMK+PLA group (p<0.05). The gene-expression analysis showed lower values of mRNA of RANKL/OPG in SMK+RESV group when compared to SMK+PLAC (p<0.05) and reduced gene expression of Dkk1 when compared to the other groups (p<0.05), Additionally, higher levels of Lrp-5 was observed in nonsmoking animals when compared to rats exposed to smoke inhalation, independently of resveratrol treatment (p<0.05). In conclusion, resveratrol optimizes the repair of critical-sized bone defects, up-regulating the gene expression of important bone remodeling markers in rats exposed to cigarette smoke inhalation, thereby highlighting its therapeutic potential for treating smoking-related bone impairment.

Resumo

Este estudo investigou o efeito de resveratrol (resv) na cicatrização óssea e sua influência na expressão gênica de marcadores relacionados a osteoblasto/clastogênese em ratos expostos à inalação da fumaça de cigarro. Foram criados dois defeitos críticos na calota craniana de cada rato, atribuídos como: FUM + RESV - administração diária de resv (10 mg / Kg) e exposição à fumaça (n: 20); FUM + PLA - administração diária de placebo e exposição à fumaça (n: 20); Salina - administração diária de placebo, sem exposição à fumaça (n: 20). A administração do resv associado à inalação da fumaça do cigarro ocorreu durante 30 dias. Depois, os animais foram submetidos à eutanásia. Um dos defeitos de calvária foi processado para análise histomorfométrica, o outro defeito foi recolhido para quantificação na expressão de mRNA em Bone morphogenetic protein (BMP) 2, Osteopontina (OPN), Runted-related transcription factor-2 (Runx2), Low-density lipoprotein receptor-related protein 5 (Lrp-5), Osteoprotegerina (OPG), Osterix (Osx), Beta Catenina -1 (β-catenina), Dickkopf Wnt signaling pathway inhibitor 1 (Dkk1) e receptor ativador de NF-КB ligand (RANKL) analisados por PCR Real Time. Os resultados histomorfométricos apresentaram menor remanescente de defeito na calota craniana no grupo FUM + RESV quando comparado ao grupo FUM + PLA (p <0,05). A análise da expressão gênica indicou que o uso sistêmico de resv promoveu maior expressão de Runx2, ao mesmo tempo em que foi detectada menor expressão gênica de Dkk1 no grupo FUM + RESV, em comparação com os outros grupos (p <0,05). Além disso, foi observado o aumento da expressão de Lrp-5 no grupo FUM + RESV quando comparado ao grupo placebo (p <0,05) e a redução nos níveis de mRNA em RANKL / OPG foi observada no mesmo grupo em relação ao grupo FUM + PLA (p <0,05 ). Em conclusão, o resv melhorou a reparação de defeitos ósseos críticos de calvária, modulando a expressão gênica de importantes marcadores da remodelação óssea em ratos expostos à fumaça do cigarro.

Tipo

Dissertação

Palavras-chave

Resveratrol, Plantas, Medicinal, Cicatrização Óssea, Ratos, Expressão Gênica, Fumantes

Grupo de Pesquisa da UNIP cadastrado no CNPq

Esquemas terapêuticos e curativos propostos e preconizados no tratamento das doenças bucais

Instituição

UNIP

Direito de Acesso

Acesso Aberto