Cissampelos sympodialis Eichl (Menispermaceae) leaf extract induces interleukin-10-dependent inhibition of Trypanosoma cruzi killing by macrophages

The aqueous fraction of the ethanolic extract (AFL) of Cissampelos sympodialis Eichl (Menispermaceae), popularly known as milona, has been shown to have both immunosuppressive and anti-inflammatory effects. In the present study we investigated the modulation of macrophage antimicrobicidal activity by in vitro treatment with the extract from C. sympodialis. Normal and thioglycolate-elicited mouse peritoneal macrophages were infected in vitro with the protozoan Trypanosoma cruzi DM28c clone. We observed that the AFL (used at doses ranging from 13 to 100 µg/ml) increased T. cruzi growth and induced a 75% reduction in nitric oxide production. This inhibition could be mediated by the stimulation of macrophage interleukin-10 (IL-10) secretion since the in vitro treatment with the AFL stimulated IL-10 production by T. cruzi-infected macrophages. These results suggest that the anti-inflammatory effect of the AFL from C. sympodialis could be, at least in part, mediated by the inhibition of macrophage functions and that the inhibition of macrophage microbicidal activity induced by the C. sympodialis extract may be mediated by the decrease in macrophage function mediated by interleukin-10 production.

Oral administration of L-arginine decreases blood pressure and increases renal excretion of sodium and water in renovascular hypertensive rats

The two-kidney, one-clip renovascular (2K1C) hypertension model is characterized by a reduction in renal flow on the clipped artery that activates the renin-angiotensin system. Endothelium dysfunction, including diminished nitric oxide production, is also believed to play a role in the pathophysiology of this model. Some studies have shown an effect of L-arginine (L-Arg, a nitric oxide precursor) on hypertension. In the present study we determined the ability of L-Arg (7 days of treatment) to reduce blood pressure and alter renal excretions of water, Na+ and K+ in a model of 2K1C-induced hypertension. Under ether anesthesia, male Wistar rats (150-170 g) had a silver clip (0.20 mm) placed around the left renal artery to produce the 2K1C renovascular hypertension model. In the experimental group, the drinking water was replaced with an L-Arg solution (10 mg/ml; average intake of 300 mg/day) from the 7th to the 14th day after surgery. Sham-operated rats were used as controls. At the end of the treatment period, mean blood pressure was measured in conscious animals. The animals were then killed and the kidneys were removed and weighed. There was a significant reduction of mean blood pressure in the L-Arg-treated group when compared to control (129 ± 7 vs 168 ± 6 mmHg, N = 8-10 per group; P<0.05). Concomitantly, a significant enhancement of water and Na+ excretion was observed in the 2K1C L-Arg-treated group when compared to control (water: 13.0 ± 0.7 vs 9.2 ± 0.5 ml/day, P<0.01; Na+: 1.1 ± 0.05 vs 0.8 ± 0.05 mEq/day, respectively, P<0.01). These results show that orally administered L-Arg acts on the kidney, possibly inducing changes in renal hemodynamics or tubular transport due to an increase in nitric oxide formation.

A method for multiple sequential analyses of macrophage functions using a small single cell sample

Microbial pathogens such as bacillus Calmette-Guérin (BCG) induce the activation of macrophages. Activated macrophages can be characterized by the increased production of reactive oxygen and nitrogen metabolites, generated via NADPH oxidase and inducible nitric oxide synthase, respectively, and by the increased expression of major histocompatibility complex class II molecules (MHC II). Multiple microassays have been developed to measure these parameters. Usually each assay requires 2-5 x 10(5) cells per well. In some experimental conditions the number of cells is the limiting factor for the phenotypic characterization of macrophages. Here we describe a method whereby this limitation can be circumvented. Using a single 96-well microassay and a very small number of peritoneal cells obtained from C3H/HePas mice, containing as little as <=2 x 10(5) macrophages per well, we determined sequentially the oxidative burst (H2O2), nitric oxide production and MHC II (IAk) expression of BCG-activated macrophages. More specifically, with 100 µl of cell suspension it was possible to quantify H2O2 release and nitric oxide production after 1 and 48 h, respectively, and IAk expression after 48 h of cell culture. In addition, this microassay is easy to perform, highly reproducible and more economical.

Wine, alcohol and atherosclerosis: clinical evidences and mechanisms

Atherosclerosis is a chronic inflammatory disease which may cause obstructions of the coronary, cerebral and peripheral arteries. It is typically multifactorial, most often dependent on risk factors such as hypercholesterolemia, diabetes, smoking, hypertension, sedentarism, and obesity. It is the single main cause of death in most developed countries due to myocardial infarction, angina, sudden death, and heart failure. Several epidemiological studies suggest that moderate alcohol intake, especially red wine, decrease cardiac mortality due to atherosclerosis. The alcohol effect is described by a J curve, suggesting that moderate drinkers may benefit while abstainers and heavy drinkers are at higher risk. Experimental studies indicate that most beneficial effects of drinking are attributable to flavonoids that are present in red wine, purple grape juice and several fruits and vegetables. The mechanisms include antiplatelet actions, increases in high-density lipoprotein, antioxidation, reduced endothelin-1 production, and increased endothelial nitric oxide synthase expression which causes augmented nitric oxide production by endothelial cells. These findings lead to the concept that moderate red wine drinking, in the absence of contraindications, may be beneficial to patients who are at risk of atherosclerotic cardiovascular events. Moreover, a diet based on fruits and vegetables containing flavonoids may be even more beneficial.

Ginkgo biloba leaf extract (EGb 761) enhances catalepsy induced by haloperidol and L-nitroarginine in mice

Ginkgo biloba extract EGb 761 has been reported to have therapeutic effects which have been attributed to anti-oxidant and free radical-scavenging activities, including a direct action on nitric oxide production. L G-nitro-arginine (L-NOARG), a nitric oxide synthase inhibitor, and haloperidol, a drug that blocks dopamine receptors, are both known to induce catalepsy in rodents. Nitric oxide has been shown to influence dopaminergic transmission in the striatum. The purpose of the present study was to evaluate the effect of the extract obtained from leaves of Ginkgo biloba tree EGb 761 on catalepsy induced by haloperidol or by L-NOARG. Albino Swiss mice (35-45 g, N = 8-12) received by gavage a single or repeated oral dose (twice a day for 4 days) of EGb 761 followed by ip injection of haloperidol or L-NOARG. After the treatments, the animals were submitted to behavioral evaluation using the catalepsy test. Acute treatment with 80 mg/kg EGb did not modify the catalepsy induced by L-NOARG but, the dose of 40 mg/kg significantly enhanced haloperidol-induced catalepsy measured at the 10th min of the test. After repeated treatment with 80 mg/kg EGb 761, a significant increase in the cataleptic effect produced by both haloperidol and L-NOARG was observed. These data show that repeated EGb 761 administration increases the effects of drugs that modify motor behavior in mice. Since the catalepsy test has predictive value regarding extrapyramidal effects, the possibility of pharmacological interactions between haloperidol and Ginkgo biloba extracts should be further investigated in clinical studies.

Urinary NO3 excretion and renal failure in indinavir-treated patients

Treatment with indinavir (IDV), a protease inhibitor, is frequently associated with renal abnormalities. We determined the incidence of renal failure (creatinine clearance <80 mL min-1 1.73 (m²)-1) in HIV patients treated with highly active antiretroviral therapy, including IDV, and investigated the possible mechanisms and risk factors of IDV nephrotoxicity. Thirty-six patients receiving IDV were followed for 3 years. All were assessed for age, body weight, duration of infection, duration of IDV treatment, sulfur-derivative use, total cholesterol, triglycerides, magnesium, sodium, potassium, creatinine, and urinalysis. We also determined renal function in terms of creatinine clearance, urine osmolality and fractional excretion of sodium, potassium, and water. Urinary nitrate (NO3) excretion was measured in 18 IDV-treated patients and compared with that of 8 patients treated with efavirenz, a drug without renal side effects. Sterile leukocyturia occurred in 80.5% of the IDV-treated patients. Creatinine clearance <80 mL min-1 1.73 (m²)-1 was observed in 22 patients (61%) and was associated with low body weight and the use of sulfur-derivatives. These patients also had lower osmolality, lower urine volume and a higher fractional excretion of water compared to the normal renal function group. Urinary NO3 excretion was significantly lower in IDV-treated patients (809 ± 181 µM NO3-/mg creatinine) than in efavirenz-treated patients (2247 ± 648 µM NO3-/mg creatinine, P < 0.01). The lower NO3 excretion suggests that IDV decreases nitric oxide production.

Rôle des macrophages contre Candida albicans chez la souris transgénique exprimant le génome du VIH-1

La candidose oropharyngée (COP) constitue l’infection fongique opportuniste la plus fréquente chez les patients infectés au VIH-1. Malgré la profonde immunosuppression causée par le VIH-1, l’infection à Candida albicans demeure confinée au niveau de la muqueuse buccale sans dissémination aux organes profonds. La souris transgénique (Tg) CD4C/HIVMut exprimant le génome tronqué du VIH-1 présente, suite à l’inoculation orale de C. albicans, une COP chronique reproduisant fidèlement l’infection chez les patients séropositifs. Cette souris Tg a donc été utilisée afin de déterminer si les macrophages contribuent au confinement de C. albicans à la muqueuse buccale. Cette étude a permis de démontrer que i) les macrophages sont recrutés aux muqueuses buccale et gastrique en réponse au champignon malgré l’expression du transgène, ii) les macrophages de ces souris Tg présentent une polarisation vers un phénotype d’activation alternative et iii) la production de monoxyde d’azote par les macrophages des souris Tg n’est pas requise pour limiter la prolifération de Candida à la muqueuse buccale et pour restreindre sa dissémination aux organes profonds. Les macrophages ne semblent donc pas directement responsables de l’établissement de l’infection chronique à Candida chez la souris Tg CD4C/HIVMut.

Studies on the exaggerated inflammatory response caused by streptococcus suis at systemic and central nervous system levels

Streptococcus suis de type 2 est un microorganisme pathogène d’importance chez le porc. Il est la cause de différentes pathologies ayant comme caractéristique commune la méningite. C’est également un agent émergeant de zoonose : des cas cliniques humains ont récemment été rapportés en Asie. Cependant, la pathogénèse de S. suis n’est pas encore complètement élucidée. Jusqu’à présent, la réponse pro-inflammatoire initiée par S. suis n’a été étudiée qu’in vitro. L’étude du choc septique et de la méningite requiert toujours des modèles expérimentaux appropriés. Au cours de cette étude, nous avons développé un modèle in vivo d’infection chez la souris qui utilise la voie d’inoculation intra-péritonéale. Ce modèle a servi à l’étude de la réponse pro-inflammatoire associée à ce pathogène, tant au niveau systémique qu’au niveau du système nerveux central (SNC). Il nous a également permis de déterminer si la sensibilité aux infections à S. suis pouvait être influencée par des prédispositions génétiques de l’hôte. Le modèle d’infection par S. suis a été mis au point sur des souris de lignée CD1. Les résultats ont démontré une bactériémie élevée pendant les trois jours suivant l’infection. Celle-ci était accompagnée d’une libération rapide et importante de différentes cytokines pro-inflammatoires (TNF-α, IL-6, IL-12p40/p70, IFN-ɣ) et de chémokines (KC, MCP-1 and RANTES), qui ont entraîné un choc septique et la mort de 20 % des animaux. Ensuite, pour confirmer le rôle de l’inflammation sur la mortalité et pour déterminer si les caractéristiques génétiques de l’hôte pouvaient influencer la réponse inflammatoire et l’issue de la maladie, le modèle d’infection a été étendu à deux lignées murines consanguines différentes considérées comme résistante : la lignée C57BL/6 (B6), et sensible : la lignée A/J. Les résultats ont démontré une importante différence de sensibilité entre les souris A/J et les souris B6, avec un taux de mortalité atteignant 100 % à 20 h post-infection (p.i.) pour la première lignée et de seulement 16 % à 36 h p.i. pour la seconde. La quantité de bactéries dans le sang et dans les organes internes était similaire pour les deux lignées. Donc, tout comme dans la lignée CD1, la bactériémie ne semblait pas être liée à la mort des souris. La différence entre les taux de mortalité a été attribuée à un choc septique non contrôlé chez les souris A/J infectées par S. suis. Les souris A/J présentaient des taux exceptionnellement élevés de TNF-α, IL-12p40/p70, IL-1β and IFN- γ, significativement supérieurs à ceux retrouvés dans la lignée B6. Par contre, les niveaux de chémokines étaient similaires entre les lignées, ce qui suggère que leur influence est limitée dans le développement du choc septique dû à S. suis. Les souris B6 avaient une production plus élevée d’IL-10, une cytokine anti-inflammatoire, ce qui suppose que la cascade cytokinaire pro-inflammatoire était mieux contrôlée, entraînant un meilleur taux de survie. Le rôle bénéfique potentiel de l’IL-10 chez les souris infectées par S. suis a été confirmé par deux approches : d’une part en bloquant chez les souris B6 le récepteur cellulaire à l’IL-10 (IL-10R) par un anticorps monoclonal anti-IL-10R de souris et d’autre part en complémentant les souris A/J avec de l’IL-10 de souris recombinante. Les souris B6 ayant reçu le anticorps monoclonal anti-IL-10R avant d’être infectées par S. suis ont développé des signes cliniques aigus similaires à ceux observés chez les souris A/J, avec une mortalité rapide et élevée et des taux de TNF-α plus élevés que les souris infectées non traitées. Chez les souris A/J infectées par S. suis, le traitement avec l’IL-10 de souris recombinante a significativement retardé l’apparition du choc septique. Ces résultats montrent que la survie au choc septique dû à S. suis implique un contrôle très précis des mécanismes pro- et anti-inflammatoires et que la réponse anti-inflammatoire doit être activée simultanément ou très rapidement après le début de la réponse pro-inflammatoire. Grâce à ces expériences, nous avons donc fait un premier pas dans l’identification de gènes associés à la résistance envers S. suis chez l’hôte. Une des réussites les plus importantes du modèle d’infection de la souris décrit dans ce projet est le fait que les souris CD1 ayant survécu à la septicémie présentaient dès 4 jours p.i. des signes cliniques neurologiques clairs et un syndrome vestibulaire relativement similaires à ceux observés lors de méningite à S. suis chez le porc et chez l’homme. L’analyse par hybridation in situ combinée à de l’immunohistochimie des cerveaux des souris CD1 infectées a montré que la réponse inflammatoire du SNC débutait avec une augmentation significative de la transcription du Toll-like receptor (TLR)2 et du CD14 dans les microvaisseaux cérébraux et dans les plexus choroïdes, ce qui suggère que S. suis pourrait se servir de ces structures comme portes d’entrée vers le cerveau. Aussi, le NF-κB (suivi par le système rapporteur de l’activation transcriptionnelle de IκBα), le TNF-α, l’IL-1β et le MCP-1 ont été activés, principalement dans des cellules identifiées comme de la microglie et dans une moindre mesure comme des astrocytes. Cette activation a également été observée dans différentes structures du cerveau, principalement le cortex cérébral, le corps calleux, l’hippocampe, les plexus choroïdes, le thalamus, l’hypothalamus et les méninges. Partout, cette réaction pro-inflammatoire était accompagnée de zones extensives d’inflammation et de nécrose, de démyélinisation sévère et de la présence d’antigènes de S. suis dans la microglie. Nous avons mené ensuite des études in vitro pour mieux comprendre l’interaction entre S. suis et la microglie. Pour cela, nous avons infecté des cellules microgliales de souris avec la souche sauvage virulente (WT) de S. suis, ainsi qu’avec deux mutants isogéniques, un pour la capsule (CPS) et un autre pour la production d’hémolysine (suilysine). Nos résultats ont montré que la capsule était un important mécanisme de résistance à la phagocytose pour S. suis et qu’elle modulait la réponse inflammatoire, en dissimulant les composants pro-inflammatoires de la paroi bactérienne. Par contre, l’absence d’hémolysine, qui est un facteur cytotoxique potentiel, n’a pas eu d’impact majeur sur l’interaction de S. suis avec la microglie. Ces études sur les cellules microgliales ont permis de confirmer les résultats obtenus précédemment in vivo. La souche WT a induit une régulation à la hausse du TLR2 ainsi que la production de plusieurs médiateurs pro-inflammatoires, dont le TNF-α et le MCP-1. S. suis a induit la translocation du NF-kB. Cet effet était plus rapide dans les cellules stimulées par le mutant déficient en CPS, ce qui suggère que les composants de la paroi cellulaire représentent de puissants inducteurs du NF-kB. De plus, la souche S. suis WT a stimulé l’expression de la phosphotyrosine, de la PKC et de différentes cascades liées à l’enzyme mitogen-activated protein kinase (MAPK). Cependant, les cellules microgliales infectées par le mutant déficient en CPS ont montré des profils de phosphorylation plus forts et plus soutenus que celles infectées par le WT. Finalement, la capsule a aussi modulé l’expression de l’oxyde nitrique synthétase inductible (iNOS) induite par S. suis et par la production subséquente d’oxyde nitrique par la microglie. Ceci pourrait être lié in vivo à la neurotoxicité et à la vasodilatation. Nous pensons que ces résultats contribueront à une meilleure compréhension des mécanismes sous-tendant l’induction de l’inflammation par S. suis, ce qui devrait permettre, d’établir éventuellement des stratégies plus efficaces de lutte contre la septicémie et la méningite. Enfin, nous pensons que ce modèle expérimental d’infection chez la souris pourra être utilisé dans l’étude de la pathogénèse d’autres bactéries ayant le SNC pour cible.

Angiopoietin like-2: a pro-inflammatory and pro-oxidative protein that contributes to endothelial dysfunction

Le vieillissement vasculaire est caractérisé par une dysfonction de l’endothélium. De nombreux facteurs de risque cardiovasculaire tels que l’obésité et l’hypertension prédisposent l’endothélium à un stress oxydant élevé aboutissant à une dysfonction endothéliale, celle-ci étant communément accompagnée d’une diminution de la biodisponibilité du monoxyde d’azote. Bien que la fonction endothéliale soit un déterminant majeur de la prédiction du risque cardiovasculaire des patients, son évaluation individuelle reste très limitée. En conséquence, il existe un intérêt scientifique grandissant pour la recherche de meilleurs biomarqueurs. L’Angiopoiétine like-2 (angptl2), une protéine identifiée récemment, joue un rôle pro-inflammatoire et pro-oxydant dans plusieurs désordres causés par une inflammation chronique allant de l’obésité à l’athérosclérose. L’inflammation et un stress oxydant accru ont été établis comme des mécanismes sous-jacents à l’apparition d’une dysfonction endothéliale, c’est pourquoi ce travail met l’accent sur le rôle de l’angptl2 dans la dysfonction endothéliale. Plus précisément, ce travail vise à: 1) déterminer les effets aigus de l’angptl2 sur la fonction endothéliale, 2) caractériser la fonction endothéliale et la contribution des différents facteurs relaxants dérivés de l'endothélium (EDRF) dans plusieurs lits vasculaires, et ce, dans un modèle de souris réprimant l’expression de l’angptl2 (knock-down, KD), et 3) examiner si l'absence d'expression angptl2 protège contre la dysfonction endothéliale induite par un régime riche en graisses (HFD) ou par perfusion d'angiotensine II (angII) chez la souris. Dans la première étude, l’incubation aigue avec de l’angptl2 recombinante induit une dysfonction endothéliale dans les artères fémorales isolées de souris de type sauvage (WT), probablement en raison d’une production accrue d'espèces réactives oxygénées. Les artères fémorales de souris angptl2 KD présentent une meilleure fonction endothéliale en comparaison aux souris WT, vraisemblablement par une plus grande contribution de la prostacycline dans la vasodilatation. Après 3 mois d’une diète HFD, les principaux EDRF respectifs des artères fémorales et mésentériques sont conservés uniquement dans les souris angptl2 KD. Cette préservation est associée à un meilleur profil métabolique, une moindre accumulation de triglycérides dans le foie et des adipocytes de plus petite taille. De plus, l’expression de gènes inflammatoires dans ces tissus adipeux n’est augmentée que chez les souris WT. Dans la seconde étude, l’absence d’angptl2 résulte en une production accrue de monoxyde d’azote dans les artères cérébrales isolées par rapport à celles des souris WT. La perfusion chronique d’angII provoque, seulement chez les souris WT, une dysfonction endothéliale cérébrale probablement par le biais d’une augmentation de la production d’espèces réactives oxygénées, probablement dérivé des NADPH oxydase 1 et 2, ainsi que l'augmentation des facteurs constricteurs dérivés de l’endothélium issus de la cyclo-oxygénase. En revanche, l’apocynine réduit la dilatation cérébrale chez les souris KD traitées à l’angII, ce qui suggère le recrutement potentiel d’une voie de signalisation compensatoire impliquant les NADPH oxydases et qui aurait un effet vaso-dilatateur. Ces études suggèrent fortement que l’angptl2 peut avoir un impact direct sur la fonction endothéliale par ses propriétés pro-inflammatoire et pro-oxydante. Dans une optique d’application à la pratique clinique, les niveaux sanguins d’angptl2 pourraient être un bon indicateur de la fonction endothéliale.

Antioxidant and anti-atherogenic activities of olive oil phenolics

The aim of the current study was to investigate the antioxidant and cellular activity of the olive oil phenolics oleuropein, tyrosol, hydroxytyrosol, and homovanillic alcohol (which is also a major metabolite of hydroxytyrosol). Well-characterized chemical and biochemical assays were used to assess the antioxidant potential of the compounds. Further experiments investigated their influence in cell culture on cytotoxic effects of hydrogen peroxide and oxidized low-density lipoprotein (LDL), nitric oxide production by activated macrophages, and secretion of chemoattractant and cell adhesion molecules by the endothelium. Inhibitory influences on in vitro platelet aggregation were also measured. The antioxidant assays indicated that homovanillic alcohol was a significantly more potent antioxidant than the other phenolics, both in chemical assays and in prolonging the lag phase of LDL oxidation. Cell culture experiments suggested that the olive oil phenolics induce a significant reduction in the secretion of intercellular adhesion molecule-1 and vascular cell adhesion molecule-1 (and a trend towards a reduced secretion of monocyte chemoattractant protein-1), and protect against cytotoxic effects of hydrogen peroxide and oxidized LDL. However, no influence on nitric oxide production or platelet aggregation was evident. The data show that olive oil phenolics have biochemical and cellular actions, which, if also apparent in vivo, could exert cardioprotective effects.

Effect of time of day and rabbit strain on patterns of aortic wall permeability

Lipid deposits occur more frequently downstream of branch points than upstream in immature rabbit and human aortas but the opposite pattern is seen in mature vessels. These distributions correlate spatially with age-related patterns of aortic permeability, observed in rabbits, and may be determined by them. The mature but not the immature pattern of permeability is dependent on endogenous nitric oxide synthesis. Although the transport patterns have hitherto seemed robust, recent studies have given the upstream pattern in some mature rabbits but the downstream pattern in others. Here we show that transport in mature rabbits is significantly skewed to the downstream pattern in the afternoon compared with the morning (P < 0.05), and switches from a downstream to an upstream pattern at around 21 months in rabbits of the Murex strain, but at twice this age in Highgate rabbits (P < 0.001). The effect of time of day was not explained by changes in nitric oxide production, assessed from plasma levels of nitrate and nitrate, nor did it correlate with conduit artery tone, assessed from the shape of the peripheral pulse wave. The effect of strain could not be explained by variation in nitric oxide production nor by differences in wall structure. The effects of time of day and rabbit strain on permeability patterns explain recent discrepancies, provide a useful tool for investigating underlying mechanisms and may have implications for human disease.

Antioxidant and free radical scavenging activity of isoflavone metabolites

1. Soy isoflavones have been extensively studied because of their possible health-promoting effects. Genistein and daidzein, the major isoflavone aglycones, have received most attention; however, they undergo extensive metabolism in the gut and liver, which might affect their biological properties. 2. The antioxidant activity, free radical-scavenging properties and selected cellular effects of the isoflavone metabolites equol, 8-hydroxydaidzein, O-desmethylangiolensin, and 1,3,5 trihydroxybenzene were investigated in comparison with their parent aglycones, genistein and daidzein. 3. Electron spin resonance spectroscopy indicated that 8-hydroxydaidzein was the most potent scavenger of hydroxyl and superoxide anion radicals. Isoflavone metabolites also exhibited higher antioxidant activity than parent compounds in standard antioxidant (FRAP and TEAC) assays. However, for the suppression of nitric oxide production by activated macrophages, genistein showed the highest potency, followed by equol and daidzein. 4. The metabolism of isoflavones affects their free radical scavenging and antioxidant properties, and their cellular activity, but the effects are complex.

The citrus flavanone naringenin inhibits inflammatory signalling in glial cells and protects against neuroinflammatory injury

Neuroinflammation plays an integral role in the progression of neurodegeneration. In this study we investigated the anti-inflammatory effects of different classes of flavonoids (flavanones, flavanols and anthocyanidins) in primary mixed glial cells. We found that the flavanones naringenin and hesperetin and the flavols (+)-catechin and (-)-epicatechin, but not the anthocyanidins cyanidin and pelargonidin, attenuated LPS/IFN-gamma-induced TNF-alpha production in glial cells. Naringenin also inhibited LPS/IFN-gamma-induced iNOS expression and nitric oxide production in glial cells, thus showing the strongest antiinflammatory activity among all flavonoids tested. Moreover, naringenin protected against inflammatory-induced neuronal death in a primary neuronal-glial co-culture system. Naringenin also inhibited LPS/IFN-gamma-induced p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK) phosphorylation and downstream signal transducer and activator of transcription-1 (STAT-1) in LPS/IFN-gamma stimulated primary mixed glial cells. Taken together, our results suggest that naringenin may produce an anti-inflammatory effect in LPS/IFN-gamma stimulated glial cells that may be due to its interaction with p38 signalling cascades and the STAT-I trascription factor. (C) 2009 Elseiver Inc. All rights reserved.

Antioxidant and anti-atherogenic activities of olive oil phenolics

The aim of the current study was to investigate the antioxidant and cellular activity of the olive oil phenolics oleuropein, tyrosol, hydroxytyrosol, and homovanillic alcohol (which is also a major metabolite of hydroxytyrosol). Well-characterized chemical and biochemical assays were used to assess the antioxidant potential of the compounds. Further experiments investigated their influence in cell culture on cytotoxic effects of hydrogen peroxide and oxidized low-density lipoprotein (LDL), nitric oxide production by activated macrophages, and secretion of chemoattractant and cell adhesion molecules by the endothelium. Inhibitory influences on in vitro platelet aggregation were also measured. The antioxidant assays indicated that homovanillic alcohol was a significantly more potent antioxidant than the other phenolics, both in chemical assays and in prolonging the lag phase of LDL oxidation. Cell culture experiments suggested that the olive oil phenolics induce a significant reduction in the secretion of intercellular adhesion molecule-1 and vascular cell adhesion molecule-1 (and a trend towards a reduced secretion of monocyte chemoattractant protein-1), and protect against cytotoxic effects of hydrogen peroxide and oxidized LDL. However, no influence on nitric oxide production or platelet aggregation was evident. The data show that olive oil phenolics have biochemical and cellular actions, which, if also apparent in vivo, could exert cardioprotective effects.

Antioxidant and free radical scavenging activity of isoflavone metabolites

1. Soy isoflavones have been extensively studied because of their possible health-promoting effects. Genistein and daidzein, the major isoflavone aglycones, have received most attention; however, they undergo extensive metabolism in the gut and liver, which might affect their biological properties. 2. The antioxidant activity, free radical-scavenging properties and selected cellular effects of the isoflavone metabolites equol, 8-hydroxydaidzein, O-desmethylangiolensin, and 1,3,5 trihydroxybenzene were investigated in comparison with their parent aglycones, genistein and daidzein. 3. Electron spin resonance spectroscopy indicated that 8-hydroxydaidzein was the most potent scavenger of hydroxyl and superoxide anion radicals. Isoflavone metabolites also exhibited higher antioxidant activity than parent compounds in standard antioxidant (FRAP and TEAC) assays. However, for the suppression of nitric oxide production by activated macrophages, genistein showed the highest potency, followed by equol and daidzein. 4. The metabolism of isoflavones affects their free radical scavenging and antioxidant properties, and their cellular activity, but the effects are complex.