Evaluación farmacológica de los compuestos activos de Smilax aristolochiifolia Mill, sobre los componentes degenerativos del síndrome metabólico Público Deposited
Metabolic syndrome (MS) is a group of conditions such as obesity, type 2 diabetes mellitus (DM2), arterial hypertension (AHT), and hypercholesterolaemia, among others. In Mexico, the MS presents a high rate of morbidity and mortality, mainly related to cardiovascular diseases. Nowadays there is not a specific drug for the treatment of all MS conditions together, and those available now lead to adverse side effects. Vegetal species Smilax aristolochiifolia Mill. (Smilacaceae), also known as sarsaparille ("zarzaparrilla" in Spanish), is used in the traditional Mexican medicine to lose weight, especially in some towns in Morelos and Veracruz, where a refreshing drink from this root is commonly prepared. For this reason, this plant is considered as a GRAS (Generally recognized as safe) species. OBJECTIVE.- To evaluate the pharmacological effects of acetonic extract and fractions from Smilax aristolochiifolia Mill. vegetal species on the vascular disorders derived from the inflammatory and oxidizing conditions present in the MS. MATERIAL AND METHODOLOGY.- MS was induced in male C57/BL/6 mice by administrating a high calorie diet (HCD) and AGII via the intraperitoneal route (IP). The recently weaned mice were randomly distributed in 8 treatment groups of 10 animals each: Group 1.- Basal (ND): standard rodent diet. Group 2.- High calorie diet (HCD). Group 3.- HCD + AGII (0.1mg/kg). Group 4.- HCD + AGII + Pioglitazone + Telmisartan (10 mg/kg). Group 5.- HCD + AGII + Ace-Sa (25 mg/kg). Group 6.- HCD + AGII + F1 (25 mg/kg). Group 7.- HCD + AGII + F2 (25 mg/kg). Group 8.- HCD + AGII + F3 (25 mg/kg). The treatment lasted twenty weeks. Only groups 1 and 2 received the diet during the whole experiment; the others received HCD for ten weeks and then HCD plus AGII IP, and the different treatments (drug, Ace-Sa extract or fractions) orally. The experimental animal's weight and the food consumption were monitored once a week obtaining the following variables: Body density, plasma triglycerides, kidney cytokines and adipose tissue, insulin tolerance curve and blood pressure. The data were analyzed using ANOVA and Tukey post-test, fixing a p < 0.05 as statistic significance criterion. RESULTS.- The mice showed a weight increase depending on the lean tissue increment, reaching a body density of 1.05 ± 0.02 g/ml. In the groups with HCD or HCD + AGII there was a significant decrease of body density with respect to the group on a normal diet (*p < 0.05). The group of mice treated with F2 presented a decrease of triglyceride levels, the latter being inferior than HCD +AGII, and there were no statistic differences in regards to the group on the normal diet, while the group with Pio + Tel did not present a decrease in this parameter with respect to control II group. All the treatments with S. aristolochiifolia diminished the insulin resistance parameter reducing the value of AUC data, which were statistically different for the group with damage (p < 0.05). In relation to the arterial pressure (AP), the groups of mice with HCD or HCD + AGII showed an important and statistically significant increase in both cases, in comparison to the group on a normal diet (p < 0.05). This increment was controlled by administrating Ace-Sa extract and F1, F2 and F3 fractions from S. aristolochiifolia to different groups of animals. Therefore, a significant PA decrease could be observed. There was also a decrease of proinflammatory conditions in the cytokine levels, as it happened with the positive control treatment. The response of the adipose tissue in treatments with HCD and HCD + AGII had an effect similar to the pro-inflammatory response. The positive control treatment was not able to reduce the pro-inflammatory response in adipose tissue, in contrast with S. aristolochiifolia treated mice, which did present a reduction, although fraction F3 did it in a lower degree. CONCLUSIONS.- Smilax aristolochiifolia Mill. acetonic extract and fraction F2 obtained by chloroform extraction diminished obesity, insulin resistance, triglyceride serum levels, arterial hypertension and the inflammatory process to a significant and statistical extent in mice exposed to a HCD and angiotensin II. Consecuently, the extracts and fractions containing (N-trans-feruloyl-tyramine) NTF are viable options for the treatment of the symptomatology associated to MS.
ANTECEDENTES.- El síndrome metabólico (SM) es una constelación de padecimientos entre los que se encuentra la obesidad, la diabetes mellitus tipo 2 (DM2), la hipertensión arterial (HTA), la hipercolesterolemia, entre otros. En México, el SM presenta una alta morbilidad y mortalidad, sobre todo cardiovascular. Actualmente no existe un fármaco específico que comprenda el tratamiento en conjunto de los padecimientos incluidos en el SM, y los ahora existentes inducen efectos colaterales adversos. La especie vegetal Smilax aristolochiifolia Mill. (Smilacaceae) conocida como Zarzapariilla es utilizada por la medicina tradicional mexicana para bajar de peso en localidades de Morelos y Veracruz, donde se prepara una bebida refrescante de la raíz. Por lo que, esta planta es considerada como una especie GRAS (Generally recognized as safe). OBJETIVO.- Evaluar el efecto farmacológico del extracto acetónico y fracciones de la especie vegetal Smilax aristolochiifolia Mill, sobre las alteraciones vasculares derivadas del estado inflamatorio y oxidante que se presentan en el síndrome metabólico. MATERIAL Y MÉTODOS.- Se indujo SM en ratones C57/BL/6 por administración de una dieta hipercalórica (DHC) y la administración de AGII i.p., se utilizaron ratones machos cepa C57/BL/6 recién destetados, fueron distribuidos aleatoriamente en 8 grupos de tratamiento de 10 animales c/u: Grupo 1. Testigo (DN): recibió dieta estándar para roedores, Grupo 2: Dieta Hipercalórica (DHC), Grupo 3: DHC+AGII (0.1µg/kg), Grupo 4: DHC+AGII+Pioglitazona+Telmisartán (10 mg/kg), Grupo 5: DHC+AGII+Ace-Sa (25 mg/kg), Grupo 6: DHC+AGII+F1 (25 mg/kg), Grupo 7: DHC+AGII+F2 (25 mg/kg), Grupo 8: DHC+AGII+F3 (25 mg/kg). El tratamiento duró veinte semanas, los grupos 1 y 2 únicamente recibieron la dieta durante todo el experimento, a partir del grupo 3, recibieron diez semanas solo DHC y posteriormente la DHC más la AGII i.p ., y por v.o. los diferentes tratamientos (fármaco, extracto Ac-Sa o Fracciones). El peso de los animales experimentales y el consumo de alimento se monitorearon una vez por semana obteniendo las siguientes variables: Densidad corporal, triglicéridos en plasma, citocinas en riñón y tejido adiposo, curva de tolerancia a la insulina y presión arterial. Los datos fueron analizados aplicando ANOVA con una posprueba de Tukey, fijando una p < 0.05 como criterio de significancia estadística. RESULTADOS.- Los ratones (testigo) mostraron un incremento de peso dependiente en el aumento de tejido magro, alcanzando un valor de la densidad del cuerpo de 1.05 ± 0.02 g/ml. En los grupos con HCD o HCD + AGII se observó una disminución significativa de la densidad del cuerpo respecto al grupo con dieta normal (*p < 0.05). El grupo de ratones tratados con F2 disminuyendo los niveles de triglicéridos siendo inferiores a DHC + AG II, y no tuvieron diferencias estadísticamente con el grupo de dieta normal, mientras que en el grupo con Pio + Tel, no disminuyó este parámetro respecto al grupo control II. Todos los tratamientos de S. aristolochiifolia disminuyeron el parámetro de resistencia a la insulina reduciendo el valor de los datos de AUC, que fueron estadísticamente diferentes para el grupo con el daño (p < 0.05). Respecto a la presión arterial (PA) se observó que los grupos de ratones con DHC o DHC + AGII, mostraron un aumento sustancial y estadísticamente significativo en ambos casos, en comparación con el grupo de dieta normal (p < 0.05), este incremento fue controlado con la administración de diferentes grupos animales con extracto (Ace- Sa) y fracciones (F1, F2 y F3) de S. aristolichiifolia; por lo tanto, se pudo observar una disminución significativa de la PA. En los niveles de citocinas se observó una disminución de las condiciones pro-inflamatorias, como sucedió con el tratamiento de control positivo. La respuesta del tejido adiposo en tratamientos con DHC y DHC + AGII, tuvieron un efecto similar a la respuesta pro-inflamatoria. El tratamiento de control positivo no fue capaz de reducir la respuesta proinflamatoria en el tejido adiposo, en contraste con los ratones con tratamientos de S. aristolochiifolia, que sí la disminuyeron, aunque la fracción F3 lo hizo en menor medida. CONCLUSIONES.- El extracto acetónico de Smilax aristolochiifolia Mill y la fracción F2 derivada de la extracción clorofórmica de éste, disminuyeron significativa y estadísticamente la obesidad, la resistencia a la insulina, el nivel sérico de triglicéridos, la hipertensión arterial y el proceso inflamatorio de los ratones expuestos a dieta hipercalórica y angiotensina II; por consiguiente, el extracto y las fracciones con (N-trans-feruloil-tiramina) NTF son opciones viables para el tratamiento de la sintomatología asociada a SM.
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