Rôle protecteur de la vitamine E contre le stress oxydatif induit par le cadmium dans le foie du rat
Mots-clés :
cadmium; stress oxydatif ; activités antioxydantes; vitamine E; CalciumRésumé
Introduction : Le Cadmium (Cd) est un métal lourd toxique utilisé dans plusieurs applications industrielles et peut causer, suite à l'exposition environnementale ou professionnelle , plusieurs dégâts dans tous les systèmes du corps. Notre étude a été élaborée afin de déterminer l'effet toxique d’une dose élevée du Cd sur le foie du rat ainsi que l'effet protecteur putatif de la vitamine E.
Méthodes: Durant cette expérience, le Cd a été administré par voie orale (PO) (15 mg / kg du poids corporel) seul ou associé à une injection intra-péritonéale (IP) d'alpha-tocophérol (vitamine E) (300 mg / kg / jour) pendant trois semaines. Nous avons analysé l'effet de la vitamine E sur des fragments prélevés du foie des rats traités par le Cd et colorés à l’hématoxyline-éosine en vue d’une étude anatomopathologique, ainsi que par la détermination des profils antioxydants et la peroxydation des lipides .
Résultats: Les données ont confirmé que la dose élevée du Cd induit une perte du poids du foie et un état pro-oxydant dans les hépatocytes caractérisés par une augmentation du taux du malondialdéhyde (MDA) et de la peroxydase (POD), aucun changement du taux de la catalase (CAT) et une diminution de l’ activité de la superoxyde dismutase (SOD). Ces perturbations peuvent être expliquées par une diminution du taux du calcium hépatique (Ca). Le co-traitement avec la vitamine E, induit une diminution du taux du MDA et de POD, une augmentation des activités de la CAT et de la SOD, et une restauration du taux du Ca. Toutes ces corrections ont été accompagnées par une amélioration de la structure du foie.
Conclusion: Nos résultats suggèrent que le Cd induit un stress oxydatif dans le foie du rat et que la vitamine E exerce des propriétés antioxydantes qui peuvent être médiées par la modulation du niveau du Ca.
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Références
Ciesielski T , Weuve J, Bellinger DC, Schwartz J, et al. Cadmium exposure and neurodevelopmental outcomes in U.S. children. Environ Health Perspect 2012; 120 : 758-63.
Chen L, Liu L, Luo Y, Huang S. MAPK and mTOR pathways are involved in cadmium-induced neuronal apoptosis. J Neurochem 2008; 105 : 251-61.
He L, Wang B , Hay EB, Nebert DW. Discovery of ZIP transporters that participate in cadmium damage to testis and kidney. Toxicol Appl Pharmacol 2009; 238 : 250-7.
Jin T, Lu J, Nordberg M. Toxicokinetics and biochemistry of cadmium with special emphasis on the role of metallothionein. J Neurotoxicol 1998; 19 : 529-35.
Usai C, Barberis A, Moccagatta L, Marchetti C. Pathways of cadmium influx in mammalian neurons. J neurochem 1999;72 : 2154-61.
ZINGG JM. Vitamin E : an overview of major research directions . Mol Aspects Med 2007; 28 : 400-22.
Traber MG. Vitamin E regulatory mechanisms. Annu Rev Nutr 2007; 27 :347-362.
Draper HH, Hadley M. Malondialdehyde determination as index of lipid peroxidation .Methods Enzymol 1990; 186 : 421-431.
Stern J, Lewis WH. The colorimetric estimation of calcium in serum with ocresolphthalein complexone . Clin Chim Acta 1957; 2 : 576-580.
Ohnishi ST, Barr JK. A simple method of quantitating protein using the biuret and phenol reagent. Anal Biochem 1978; 86 : 193-200.
Aebi H. Catalase in vitro . Methods Enzymol 1984; 105 : 121-126.
Misra HP, Fridovish I. The role of superoxide anion in autoxidation of epinephrine and a simple assay for SOD. J Biol Chem 1972; 247 : 3170-3175.
Shagirtha K, MuthumaniM, Prabu SM. Melatonin abrogates cadmium induced oxidative stress related neurotoxicity in rats. Eur Rev Med Pharmaco 2011; 15 : 1039-50.
Nemmiche S, Chabane-Sari D, Guiraud P. Role of alpha-tocopherol in cadmium-induced oxidative stress in Wistar rat's blood, liver and brain. Chem- Biol Interact 2007; 170 : 221-30.
Wan X, Quinn PJ. The location and function of vitamin E in membranes. Mol Membr Biol 2007; 17 : 143-56.
Yang J, Eliinor PT, Sather WA, Zhang J I-R , Tsien RW. Molecular determinants of Ca2+ selectivity and ion permeation in L-type Ca2+ channels. Nature 1993; 366 : 158-161.
Bauer R, Demeter I, Hasemann V, JohansenJT. Structural properties of the zinc site in Cu, Zn-superoxide dismutase; perturbed angular correlation of gamma ray spectroscopy on the Cu, 111Cd-superoxide dismutase derivative. Biochem Biophys Res Commun 1980; 94 : 1296-1302 .
Jurczuk M, Brzoska MM, Moniuszko-Jakoniuk J, et al.. Antioxidant enzymes activity and lipid peroxidation in liver and kidney of rats exposed to cadmium and ethanol . Food Chem Toxicol 2004. 42 : 429-38.
Esrefoglu M, Gul M, Dogru MI, Dogru A, Yurekli M. Adrenomedullin fails to reduce cadmium-induced oxidative damage in rat liver. Exp Toxicol Pathol2007; 58 : 367-74.
El-Sokkary GH, Nafady AA, Shabash EH. Melatonin administration ameliorates cadmium-induced oxidative stress and morphological changes in the liver of rat. Ecotoxicol Environ Saf 2010;73: 456-63.
Ramesh B , Satakopan VN. Antioxidant Activities of Hydroalcoholic Extract of Ocimum sanctum Against Cadmium Induced Toxicity in Rats. Indian J Clin Biochem 2010; 25 : 307-10.
Hispard F , De Vaufleury A, Schaeffer C, Scheifler R. et al. Differential liver proteome mapping of control and cadmium-fed rats. Ecotoxicol Environ Saf 2010; 74 : 576-83.
Gupta A, Gupta A, Shukla GS. Development of brain free radical scavenging system and lipid peroxidation under the influence of gestational and lactational cadmium exposure. Hum Exp Toxicol 1995; 14 : 428-33.
Obioha UE, SuruSM, Ola-MusathirLA-, Faremi TY. Hepatoprotective potentials of onion and garlic extracts on cadmium-induced oxidative damage in rats. Biol Trace Elem Res 2009; 129 : 143-56.
Kara H, Cevik A, Konar V, Dayangac A, Servi K. Effects of selenium with vitamin E and melatonin on cadmium-induced oxidative damage in rat liver and kidneys. Biol Trace Elem Res 2008; 125 : 236-44.
Prabu SM, Shargirta K, Renugadevi J. Naringenin in combination with vitamins C and E potentially protects oxidative stress-mediated hepatic injury in cadmium-intoxicated rats. J Nutr Sci Vitaminol 2011; 57 : 177-85.
