Effect of propolis on epirubicin-induced toxicity


J Pharm Pharmacogn Res 9(4): 549-562, 2021.

Original article

Protective effect of propolis from Tigzirt on epirubicin-induced cardiotoxicity and nephrotoxicity

[Efecto protector del propóleo de Tigzirt sobre la cardiotoxicidad y nefrotoxicidad inducidas por epirrubicina]

Sara Chaa1, Mokhtaria Yasmina Boufadi1,2*, Soumia Keddari1, Amina Hayat Benchaib3

1Faculty of Natural Sciences and Life, Université de Abdelhamid Ibn Badis, Mostaganem, Algeria.

2Laboratory of Pharmaceutical Chemistry, Faculty of Pharmacy, Université Libre de Bruxelles, Brussels, Belgium.

3Laboratory of Anatomy Pathology, Public Hospital Institution of Mostaganem, Algeria.

*E-mail: yasmina.boufadi@univ-mosta.dz, yasminaboufadi@yahoo.fr

Abstract

Context: Epirubicin (EPI), belonging to the anthracycline family, is one of the most effective chemo-therapeutic agents used in the treatment of a variety of solid and hematologic malignant tumors but Its anti-tumor efficacy is dose-dependent, but its clinical use is limited by the development of cardiac, hepatic and nephrotic toxicities.

Aims: To evaluate the protective effect of ethyl acetate extract of propolis (EAP) native to Tigzirt on selected antioxidant status parameters and biomarkers of epirubicin-induced cardiotoxicity and nephrotoxicity in rats.

Methods: Thirty male Wistar albino rats were divided into five groups. It orally dosed with (EAP) or quercetin during 15 days before being subjected to toxicity by injection (i.v) of a cumulative dose of 9 mg/kg of epirubicin to repair cardiac and renal damage.

Results: Injection of epirubicin to rats induced cardiac and renal dysfunction as evidenced by a significant increase (P<0.05) in serum levels of biochemical markers (CKmb, BNP, LDH, troponin, urea, creatinine and uric acid). This toxicity thus caused lesions, necrosis, and inflammatory infiltrate in the heart and kidneys. The administration of 250 mg/kg of EAP allowed restoring these functions by lowering the level of these parameters. Thus, a balance of oxidative stress was demonstrated with a decrease of +50% in the level of malondialdehyde and nitric oxide and an increase in superoxide dismutase, catalase and glutathione peroxidase. Therefore, significant restoration was observed on organ architecture.

Conclusions: These results show that propolis is rich in phenolic substances, which gave the protective and curative effects against epirubicin-induced cardiotoxicity and nephrotoxicity in Wistar rats.

Keywords: cardiotoxicity; epirubicin; nephrotoxicity; oxidative stress; propolis.

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Resumen

Contexto: La epirrubicina (EPI), que pertenece a la familia de las antraciclinas, es uno de los agentes quimioterapéuticos más eficaces utilizados en el tratamiento de una variedad de tumores malignos sólidos y hematológicos, pero su eficacia antitumoral depende de la dosis, pero su uso clínico es limitado por el desarrollo de toxicidades cardíacas, hepáticas y nefróticas.

Objetivos: Evaluar el efecto protector del extracto de acetato de etilo de propóleo (EAP) nativo de Tigzirt sobre parámetros seleccionados del estado antioxidante y biomarcadores de cardiotoxicidad y nefrotoxicidad inducida por epirrubicina en ratas.

Métodos: Treinta ratas albinas Wistar macho fueron divididas en cinco grupos. Se dosificó por vía oral con (EAP) o quercetina durante 15 días antes de ser sometido a toxicidad por inyección (i.v) de una dosis acumulada de 9 mg/kg de epirrubicina para reparar el daño cardíaco y renal.

Resultados: La inyección de epirrubicina a ratas indujo disfunción cardíaca y renal evidenciada por un aumento significativo (p<0.05) en los niveles séricos de marcadores bioquímicos (CKmb, BNP, LDH, troponina, urea, creatinina y ácido úrico). Esta toxicidad provocó así lesiones, necrosis e infiltrados inflamatorios en el corazón y los riñones. La administración de 250 mg/kg de EAP permitió restaurar estas funciones al disminuir el nivel de estos parámetros, por lo que se demostró un equilibrio del estrés oxidativo con una disminución de +50% en el nivel de malondialdehído y óxido nítrico, y un aumento de superóxido dismutasa, catalasa y glutatión peroxidasa. Por lo tanto, se observó una restauración significativa en la arquitectura del órgano.

Conclusiones: Estos resultados muestran que el propóleo es rico en sustancias fenólicas que dieron efectos protectores y curativos contra la cardiotoxicidad y nefrotoxicidad inducida por epirrubicina en ratas Wistar.

Palabras Clave: cardiotoxicidad; epirrubicina; estrés oxidativo; nefrotoxicidad; propóleos.

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Citation Format: Chaa S, Boufadi MY, Keddari S, Benchaib AH (2021) Protective effect of propolis from Tigzirt on epirubicin-induced cardiotoxicity and nephrotoxicity. J Pharm Pharmacogn Res 9(4): 549–562.

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