Hepatoprotection of Bryothamnion triquetrum in rats

J Pharm Pharmacogn Res 7(1): 31-46, 2019.

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Hepatoprotective properties from the seaweed Bryothamnion triquetrum (S.G.Gmelin) M.A.Howe against CCl4-induced oxidative damage in rats

[Propiedades hepatoprotectoras del alga Bryothamnion triquetrum (S.G.Gmelin) M.A.Howe contra el estrés oxidativo en ratas inducido por CCl4]

Alexis de J. Vidal Novoa1*, Ana M. de Oliveira e Silva2*, Dalva A. Portari Mancini3, Daylín Díaz Gutiérrez1, Jorge Mancini-Filho2

1Facultad de Biología, Universidad de La Habana, Calle 25 # 455 e/ J e I, Vedado, CP 14 000, La Habana, Cuba.
2Departamento de Alimentos e Nutrição Experimental, Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Universidade de São Paulo, Av. Prof. Lineu Prestes # 580, Bloco 14, CEP 05508-900, São Paulo-SP, Brasil.
3Laboratorio de Virologia, Instituto Butantã, Ave Vital Brasil # 1500, Butantã, CEP 05503-900, São Paulo, Brasil.

*E-mail: alexis.vidal@infomed.sld.cu

Abstract

Context: Seaweeds are seen as a traditional food and folk medicine by different coastal countries. The red seaweed Bryothamnion triquetrum is a widely distributed species that grows in shallow waters, and different authors have demonstrated a possible application of the seaweeds as a source of natural antioxidants and relative diseases.

Aims: To evaluate the hepatoprotective properties on CCl4-induced oxidative stress in rats that were associated with the antioxidant activity from the polyphenol-rich fractions of the red seaweed Bryothamnion triquetrum.

Methods: Polyphenols were determined by Folin-Cioacalteu. Antioxidant activity from phenolic compounds-rich fractions was measured by different assays (DPPH, Reducing power, β-Carotene/linoleic acid assay and Inhibition of lipoperoxidation). Aqueous extract from B. triquetrum was administered during 20 days to rats and submitted CCl4-Induced oxidative damage. The peroxidation and hepatic damage (TBARS, ASAT and ALAT), antioxidant metabolite and enzymes (glutathione, catalase and superoxide dismutase) were evaluated. Also, it was evaluated the expression of antioxidant enzymes by RT-PCR.

Results: The antioxidant activity determined by different assays with polyphenolic fractions. Free Phenolic Acid was more active: DPPH, 20 µg 87%; Reducing power OD = 0.490, 20 µg ; β-carotene/linoleic acid 1 µg 53%, and inhibition of lipid peroxidation 0.250 µg 100%. Rats treated displayed lower liver TBARS, ASAT and ALAT than CCl4-treated group and catalase activity was increased. It was demonstrated expression of catalase.

Conclusions: Data suggest that Bryothamnion triquetrum protects the liver against oxidative stress by modulating its antioxidant enzymes and oxidative status with potential use as phytodrug or functional food.

Keywords: antioxidant; Bryothamnion triquetum; hepatoprotection; seaweeds.

Resumen

Contexto: Las algas marinas son consideradas como alimentos tradicionales y fitofármacos en determinados países. El alga marina Bryothamnion triquetrum es una especie ampliamente distribuida en aguas poco profundas. Diferentes autores han demostrado su posible aplicación como antioxidante natural.

Objetivos: Evaluar las propiedades hepatoprotectoras y protectoras del estrés oxidativo inducido por CCl4 asociadas con la actividad antioxidante de las fracciones ricas en polifenoles del alga Bryothamnion triquetrum.

Métodos: Los polifenoles fueron determinados por Folin-Cioacalteu. La actividad antioxidante de fracciones ricas en polifenoles se midió mediante: DPPH, capacidad reductora, ensayo de β-caroteno/ácido linoleico e inhibición de la lipoperoxidación. Se administró un extracto acuoso de B. triquetrum durante 20 días a ratas y se sometieron a daño oxidativo inducido por CCl4. Se evaluaron la peroxidación y el daño hepático (TBARS, ASAT y ALAT), metabolitos y enzimas antioxidantes (glutatión, catalasa y superóxido dismutasa). También se evaluó la expresión de enzimas antioxidantes mediante la técnica de RT-PCR.

Resultados: La fracción de ácidos fenólicos libres (FPA) resultó la más activa: DPPH, 20 μg 87%; capacidad reductora DO = 0,490 20 μg; β-caroteno/ácido linoleico 1 μg 53% e inhibición de la lipoperoxidación 0,250 μg 100%. Las ratas tratadas mostraron niveles más bajos de TBARS hepáticos, ASAT y ALAT que el grupo tratado con CCl4 y aumentó la actividad de catalasa. Se demostró la sobre-expresión de la catalasa.

Conclusiones: Los datos sugieren que Bryothamnion triquetrum protege al hígado contra el estrés oxidativo al modular sus enzimas antioxidantes y su estado oxidativo con su posible uso como fitofármaco o alimento funcional.

Palabras Clave: algas marinas; antioxidante; Bryothamnion triquetum; hepatoprotección.

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Citation Format: Vidal Novoa AJ, de Oliveira e Silva AM, Portari Mancini DA, Díaz Gutiérrez D, Mancini-Filho J (2019) Hepatoprotective properties from the seaweed Bryothamnion triquetrum (S.G.Gmelin) M.A.Howe against CCl4-induced oxidative damage in rats. J Pharm Pharmacogn Res 7(1): 31–46.

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