Effect of diacerein and vitamin E on dystrophic fibers of mdx mice

Orientador: Elaine Minatel Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia Resumo: A distrofia muscular de Duchenne (DMD) é considerada a mais comum e devastadora das distrofias musculares humanas. Inflamação crônica e estresse oxidativo são características marcantes da doença. A Diacereína é uma antraquinona usada no tratamento de osteoartrite, que exibe propriedades anti-inflamatórias e a Vitamina E apresenta um papel importante como potente antioxidante e na preservação da integridade da membrana celular. Com base nas ações desses medicamentos, o objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos da Diacereína e da Vitamina E na mionecrose, no estresse oxidativo e na resposta inflamatória dos músculos diafragma, esternomastóideo e tibial anterior de camundongos mdx. Neste estudo, foram utilizados camundongos das linhagens C57BL/10 e camundongos mdx. Os camundongos mdx foram divididos em 5 grupos: mdx (tratado com solução salina); mdxP (tratado com Prednisona - 5mg/kg; controle positivo); mdxD (tratado com Diacereína ¿ 20mg/kg); mdxVE (tratado com Vitamina E ¿ 40mg/kg) e mdxVED (tratado com Vitamina E e Diacereina). Os camundongos C57BL/10 não receberam nenhum tratamento e foram utilizados como controle. Todos os animais foram submetidos à análise de medida de força. Amostras de sangue foram utilizadas para determinação de creatina quinase (CK) e para a quantificação de IL-1? e IL-6. Os músculos diafragma (DIA), esternomastóideo (STN) e tibial anterior (TA) foram retirados e submetidos à técnicas histológicas (HE; IgG; F4/80; DHE e lipofuscina), Western blotting (TNF-?, NF-?B, 4-HNE, SOD2, Catalase, GR) e para determinação da atividade da GSH. Os resultados demonstraram que os camundongos mdx tratados com Diacereína, Vitamina E e/ou com associação desses dois medicamentos apresentaram redução da perda da força, do dano muscular, da resposta inflamatória exacerbada e dos danos oxidativos. Em comparação com o tratamento com Prednisona, os resultados demonstraram que o tratamento com Diacereína e Vitamina E melhoraram o fenótipo distrófico dos músculos analisados, semelhante ao observado no tratamento com o glicocorticoide. Em conjunto, os resultados demonstraram os efeitos benéficos do tratamento com Diacereína e Vitamina E, administrados isoladamente ou em associação, sobre o processo de regeneração muscular, resposta inflamatória e estresse oxidativo nos músculos DIA, STN e TA de camundongos mdx Abstract: Duchenne muscular dystrophy (DMD) is considered the most common and devastating of human muscular dystrophies. Chronic inflammation and oxidative stress are striking features of disease. Diacerein is an anthraquinone used in the osteoarthritis treatment, which exhibits anti-inflammatory and antioxidant properties and the Vitamin E presents an important role as a potent antioxidant and in preserving the integrity of the cell membrane. The aim of the present study was evaluated the effects of Diacerein and Vitamin E against myonecrosis, oxidative stress and inflammatory response in the diaphragm, sternomastoid and tibialis anterior muscles of mdx mice. In this study, C57BL/10 and mdx mice were used. The mdx mice were randomly divided into 5 groups: mdx (treated with saline); mdxP (treated with Prednisone ¿ 5mg/kg; positive control); mdxD (treated with Diacerein ¿ 20mg/kg); mdxVE (treated with Vitamin E ¿ 40mg/kg) and mdxVED (treated with Vitamin E and Diacerein). The C57BL/10 mice received no treatment and were used as a control group. All animals were submitted to force measurement analysis. Blood samples were used for the determination of creatine kinase (CK) and for the quantification of IL-1? and IL-6 levels. The diaphragm (DIA), sternomastoid (STN) and tibialis anterior (TA) muscles were removed and submitted to histological techniques (HE, IgG, F4/80, DHE and lipofuscin), Western blotting (TNF-?, NF-?B, 4-HNE, SOD2, Catalase, GR) and for the determination of GSH activity. The results showed that mdx mice treated with Diacerein, Vitamin E and/or association of these two drugs presented a reduction in strength loss, muscle damage, exacerbated inflammatory response and oxidative damage. Compared with Prednisone treatment, the results demonstrated that treatment with Diacerein and Vitamin E improved the dystrophic phenotype of the muscles analyzed, similar to that observed with glucocorticoid treatment. Taken together, the results demonstrate the beneficial effects of treatment with Diacerein and Vitamin E, administered alone or in combination, in the process of muscle regeneration, inflammatory response and oxidative stress in the DIA, STN and TA muscles of mdx mice Doutorado Anatomia Doutor em Biologia Celular e Estrutural FAPESP 2014/01970-6 CNPQ 147862/2014-0 CAPES