Effect of Nile Tilapia (Oreochromis niloticus) skin extract on the skin repair process

Autor: Cardoso, Robert Rosostolato
Přispěvatelé: Oliveira, Leandro Licursi de, Souza, Mariáurea Matias Sarandy, Matta, Sérgio Luis Pinto da, Gonçalves, Reggiani Vilela
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: LOCUS Repositório Institucional da UFV
Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron:UFV
Popis: O objetivo deste estudo foi investigar o efeito dos compostos obtidos a partir da pele da tilápia- do-Nilo (Oreochromis niloticus) por hidrólise enzimática no processo de cicatrização de feridas cutâneas em camundongos (C57) knockout IL-10. Através da hidrólise enzimática utilizando a enzima tripsina, foram obtidos cinco compostos em diferentes tempos de digestão (T0, T2, T4, T6 e T19). Nas análises in vitro foram realizados ensaios de citotoxicidade/proliferação e o ensaio de arranhadura. As análises foram realizadas com a linhagem celular macrófagos RAW 264.7. Nas análises in vivo foram quantificadas neovascularização e celularidade, além do potencial antioxidante e anti-inflamatório do composto através da dosagem de citocinas e proteínas marcadas com anticorpos específicos, importantes no processo cicatricial. Camundongos knockout IL-10 machos (n = 30) foram divididos em três grupos com dez animais cada (CEUA/UFV: 02/2020), e uma ferida cutânea (12 mm² de diâmetro) foi criada no dorso dos animais. Os grupos foram os seguintes: Grupo: C, recebeu água destilada (controle); T1, composto peptídico T19 25 μL (18,75 μg/mL) e T2, composto peptídico T19 50 μL (37,5 μg/mL). As aplicações foram realizadas diariamente, e os tecidos das feridas foram removidos após 9 dias. As análises in vitro demonstraram que o composto que apresentou melhor resultado foi o T19, o qual não foi citotóxico para macrófagos RAW 264.7, além de ter contribuído para o aumento da proliferação e migração celular nas análises de MTT e de arranhadura respectivamente. Os resultados in vivo, demonstraram aumento de celularidade e vasos sanguíneos. Os resultados das análises de óxido nítrico (NO) e peróxido de hidrogênio (H 2 O 2 ) apresentaram aumento significativo nos grupos T1 e T2 nas áreas lesionadas após 9 dias, sugerindo ter um papel importante na regulação da ação antimicrobiana e no preparo do local da lesão para o reparo desejável. Além disso, houve um aumento das citocinas pró-inflamatórias (IL-2 e IFN γ ) e antiinflamatórias (IL-4), nos animais do grupo T2. Por fim, o composto peptídico T19 aumentou o número de células positivas marcadas para PCNA + e KI67 + , ambos sinalizando o aumento de proliferação celular, acelerando e contribuindo para o fechamento de feridas no tecido lesado. Os resultados das marcações de CD31 + , CD163 + e COX-2 + , sinalizaram um aumento no número de novos vasos e redução da inflamação na lesão cutânea, sugerindo seu efeito antiinflamatório. Nossos resultados indicam que ambas as doses do T19 podem modular o processo de reparo da pele, mas os melhores efeitos foram observados após a exposição à dose mais elevada. Palavras-chave: Peptídeos. Hidrólise. Peixes. Tilápia-do-Nilo. Curativo. Feridas cutâneas. Proliferação celular. Cicatrização. The aim of this study was to investigate the effect of compounds obtained from the skin of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) by enzymatic hydrolysis on the healing process of skin wounds in mice (C57) IL-10 knockout. Through enzymatic hydrolysis using trypsin enzyme, five compounds were obtained at different digestion times (T0, T2, T4, T6 and T19). In the in vitro analysis, cytotoxicity/proliferation assays and the scratch assay were performed. Analyzes were performed with the RAW 264.7 macrophage cell line. In vivo analysis quantified neovascularization and cellularity, in addition to the antioxidant and anti-inflammatory potential of the compound by measuring cytokines and proteins labeled with specific antibodies, which are important in the healing process. Male IL-10 knockout mice (n = 30) were divided into three groups of ten animals each (CEUA/UFV: 02/2020), and a skin wound (12 mm² in diameter) was created on the back of the animals. The groups were as follows: Group: C, received distilled water (control); T1, T19 peptide compound 25 μL (18.75 μg/mL) and T2, T19 peptide compound 50 μL (37.5 μg/mL). Applications were performed daily, and wound tissue was removed after 9 days. The in vitro analyzes showed that the compound that showed the best result was T19, which was not cytotoxic to RAW 264.7 macrophages, in addition to having contributed to the increase in cell proliferation and migration in the MTT and scratch analysis, respectively. The in vivo results showed an increase in cellularity and blood vessels. The results of the analysis of nitric oxide (NO) and hydrogen peroxide (H2O2) showed a significant increase in groups T1 and T2 in the injured areas after 9 days, suggesting that they play an important role in regulating the antimicrobial action and in preparing the lesion site for the desirable repair. Furthermore, there was an increase in pro-inflammatory (IL-2 and IFNγ) and anti-inflammatory (IL-4) cytokines in animals from the T2 group. Finally, the peptide compound T19 increased the number of positive cells labeled for PCNA+ and KI67+, both signaling an increase in cell proliferation, accelerating and contributing to the closure of wounds in the injured tissue. The results of CD31+, CD163+ and COX-2+ labeling signaled an increase in the number of new vessels and a reduction in inflammation in the skin lesion, suggesting its anti-inflammatory effect. Our results indicate that both doses of T19 can modulate the skin repair process, but the best effects were observed after exposure to the highest dose. Keywords: Peptides. Hydrolysis. Fish. Nile tilapia. Dressing. Skin wounds. Cell proliferation. Healing.
Databáze: OpenAIRE
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