We investigated the neuroprotective effect of an ethanol extract from Asparagus cochinchinensis (AC) against glutamate-induced toxicity in the HT22 hippocampal cell, which is an ideal in vitro model for oxidative stress. The neuroprotective effects of AC in HT22 cells were evaluated by analyzing cell viability, lactate dehydrogenase (LDH), flow cytometry for cell death types, reactive oxygen species (ROS), mitochondria membrane potential (MMP), and Western blot assays. In the cell death analysis, AC treatment resulted in significantly attenuated glutamate-induced loss of cell viability with a decrease in LDH release. AC treatment also reduced glutamate-induced apoptotic cell death. In the ROS and MMP analysis, AC treatment inhibited the elevation of intracellular ROS induced by glutamate exposure and the disruption of MMP. In oxidative stress-related proteins analysis, AC treatment inhibited the expression of poly ADP ribose polymerase and heme oxygenase-1 by glutamate. These results indicate that AC exerts a significant neuroprotective effect against glutamate-induced hippocampal damage by decreasing ROS production and stabilizing MMP. Thus, AC potentially provides a new strategy for the treatment of oxidative stress-related diseases.
Acute (24 h) and chronic (90 days) oral toxicity studies on the ethanol extract of Trigonella foenumgraecum Leguminosae (L.) seeds were carried out. Acute dosages were 0.5, 1.0 and 3 g/kg while chronic dosage was 100 mg/kg per day of the extract. All morphological, biochemical, haematological and spermatogenic changes, in addition to mortality, body weight changes and any change in vital organs were recorded. Histopathological investigations were done on vital organs. Growth arrest in the treated animals was observed. The treated mice gained no significant weight during chronic treatment while there was a significant gain in body weight of the control group mice. Biochemical studies revealed a significant decrease in blood sugar levels of fenugreek treatment groups while haematological parameters remained comparable to the control. In the treatment, male group there was a significant decrease in weight of testes as compared to the control. There was a marginal weight gain in kidney weight of mice after chronic treatment as compared to the control. Fenugreek chronic treatment caused a highly significant spermatotoxic effects in male mice.
Proceedings of the Plant Resources Society of Korea Conference
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2019.10a
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pp.79-79
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2019
The aim of the study was to determine the antioxidant activities of the plants with origin of Vietnam. The Manglietia insignis (Wall.) Blume, which is a species of plant in the family Magnoliaceae and Tirpitzia sinensis (Hemsl.) Hallier f., which is a species of plant in the family Linaceae were tested for antioxidant activities. Samples were prepared using 95% ethanol using Nitric Oxide (NO) assay for assessing the anti-inflammatory activity. NO assay experiment showed that extracts of the Manglietia insignis (Wall.) Blume and Tirpitzia sinensis (Hemsl.) Hallier f. might have the 36.2% more anti-inflammatory activity and 59.5% more anti-inflammatory activity, respectively, compared to control. To determine the cell toxicity, MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay was used. MTT assay experiment showed that the Manglietia insignis (Wall.) Blume and Tirpitzia sinensis (Hemsl.) Hallier f. might have the 31.0% less toxicity and 8.52% more toxicity, respectively, compared control. Taken together, these experiments showed that Manglietia insignis (Wall.) Blume extracts might have significantly higher anti-inflammatory activities and relatively lower toxicity, compared to control.
Elaeagnus umbellata leaves have been reported to suppress inflammation, allergic responses, lung cancer proliferation and oral bacterial growth. Cadmium (Cd) is a heavy metal that has been found to cause many toxicities, including liver toxicity. The aim of this study was to evaluate the capacity of 70% ethanol extract of E. umbellata leaves (EUL) to protect human hepatocytes from Cd toxicity. After exposure of HepG2 cells to Cd at 10 𝜇M for 24 h, cell viability, expression levels of apoptosis- and antioxidant-related proteins, reactive oxygen species (ROS) accumulation and Cd uptake were assessed. EUL protected HepG2 cells from Cd-induced apoptosis as determined by MTT assay. A decrease in caspase-3 and p-p53 protein levels was observed in cells pretreated with EUL prior to Cd exposure. Furthermore, the Cd-induced increase in intracellular DCF fluorescence was attenuated by EUL, indicating that the Cd-induced apoptosis preventing effect was associated with the suppression of ROS accumulation. Moreover, EUL's effects on the inhibition of p38, JNK, and AKT phosphorylation also appear to be associated with protection against Cd toxicity. Moreover, EUL upregulated Cd-depressed expression of Nrf2, HO-1, catalase, and MT-1,2 proteins, suggesting that Cd uptake-induced apoptosis in HepG2 cells may be inhibited by EUL's antioxidative potential.
Bojungbangdocktang (BJBDT), a formula of eight Oriental herbs, is a modified herbal prescription of Bangdoktang and Bojungbangamtang. Recently, BJBDT was demonstrated to inhibit angiogenesis induced by vascular endothelial growth factor in human umbilical vein endothelial cells, enhance hematopoiesis and protect cisplatin-induced cytotoxicity in normal MCF-10A breast cells. Nevertheless, there is no safety study of BJBDT before clinical trial so far. Thus, in the current study, we investigated the toxicity about ethanol-extracted BJBDT. Male and female Spraque Dawley (SD) rats were given orally by BJBDT at 250, 500, and 1000 mg/kg for 4 weeks. Mortality, clinical signs and measured change of body weight, food consumption and water consumption were observed. In addition, we performed ophthalmologic, urinary, hematological, blood serum biochemical and histopathological examination. Any general toxicity was not found in BJBDT treated group. Also, there were no significant differences in the parameters such as body weight, food consumption and water consumption, a lot of urine and blood factor levels except HCT, MCHC, Ca, TG, Glucose and T-Bilirubin level compared with control group. Although HCT was elevated and TG was decreased in male rats, and MCHC, Glucose and T-Bilirubin were elevated and Ca and HCT were decreased in female rats, these were within normal ranges. Finally, we determined that maximum tolerated dose (MTD) was 1000 mg/kg and no observed adverse effect level (NOAEL) was 500 mg/kg. Taken together, these results demonstrated that BJBDT is very safe to SD rats.
Journal of Physiology & Pathology in Korean Medicine
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v.23
no.4
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pp.799-804
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2009
Kamikaekyuk-tang(KMKKT), a formula of ten Oriental herbs, was orientally designed to promote vital energy, to remove blood stasis, and to decrease inflammation for treating cancers. KMKKT and its component had potent antiandrogen and androgen receptor activities in prostate cancer and also inhibited angiogenesis induced by basic fibroblast growth factor (bFGF) in human umbilical vein endothelial cells and suppressed the tumor growth in LLC-bearing mice, and liver metastasis of colon 26-L5 cancer cells, suggesting a potent cancer preventive agent. Nevertheless, there is no safety study of KMKKT before clinical trial so far. Thus, in the current study, we investigated the toxicity about ethanol-extracted KMKKT. Male and female Spraque Dawley (SD) rats were given orally by KMKKT at 250, 500, and 1000 mg/kg for 4 weeks. Mortality, clinical signs and measured change of body weight, food consumption and water consumption were observed. In addition, we performed ophthalmologic, urinary, hematological, blood serum biochemical and histopathological examination. Any general toxicity was not found in KMKKT treated group. Also, there were no significant differences in the parameters such as body weight, food consumption and water consumption, a lot of urine and blood factor levels except WBC, MCHC and Ca level compared with control group. Although WBC and MCHC were elevated in female rats and Ca level was decreased in male rats, these were within normal ranges. Finally, we determined that maximum tolerated dose (MTD) was 1000 mg/kg and no observed adverse effect level (NOAEL) was 500 mg/kg. Taken together, these results demonstrated that KMKKT is very safe to SD rats.
In this study, we have evaluated biodegradability of diesel-oxygenates including DBM and gasoline-oxygenates having similar physio-chemical properties using indigenous aerobic microorganisms from a diesel-contaminated soil. Toluene and Ethanol have shown higher biological activity and the first-order degradation rate constants ranged around $0.11{\sim}0.3day^{-1}$. However, MTBE, gasoline-oxygenate has shown as a limited substrate. Moreover, As increased initial concentrations of DBM and TGME, degradation rates of those were decreased relatively. As a strategy to evaluate biodegradability of DBM and TGME, reduction of diesel-oxygenates, $CO_2$ production and toxicity by algae were monitored. This results indicated possible mineralization of diesel-oxygenates, But we could predict that residual byproduct produced even though complete consumption of diesel-oxygenates were observed if algal toxicity variation considered. In conclusion, it is the first report that diesel-oxygenates including DBM could be biodegraded effectively by indigenous soil microorganisms and this result increased the possibility of bioremediation technology to apply into oil-contaminated sites.
Adisa, Rahmat Adetutu;Kolawole, Naimat;Sulaimon, Lateef A.;Brai, Bathlomew;Ijaola, Abraham
Toxicological Research
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v.35
no.1
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pp.13-24
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2019
Numerous ethnomedicinal uses have been attributed to different parts of Annona senegalensis (ASE), including its uses as food and food additives. The present study investigated toxicological and antioxidant effects of 28 days administration of ethanol extracts of ASE stem bark to Wistar strain albino rats. Acute toxicity test was done to determine lethal dose in Wistar rats while sub-acute toxicity test was conducted on rats divided into four groups (A - control, B - 50 mg/kg, C - 100 mg/kg, D - 150 mg/kg, respectively and treated for 28 days. Oxidative stress markers in liver and kidney as well as hepatic succinate dehydrogenase activity in the mitochondrial and post mitochondrial fractions (PMF) were evaluated. The $LD_{50}$ value of ASE was > 2,000 mg/kg. White blood cell counts gradually increased, but red blood cell counts and haematocrits level decreased significantly (p < 0.05) by about 50%. Liver enzymes in the serum and mitochondrial succinate dehydrogenase activity increased significantly (p < 0.05). Superoxide dismutase and catalase activities also increased in liver mitochondria and PMF while malondialdehyde (MDA) and reduced glutathione levels increased only in the PMF. Furthermore, only MDA levels increased significantly in the kidney after 28 days extract administration. Histopathological examination showed hepatic necrosis and no obvious signs of nephrotoxicity. Anona senegalensis is relatively safe, but prolonged ingestion could induce oxidative stress and impair ATP synthesis through the modulation of the activity of mitochondrial succinate dehydrogenase.
The cricket has been used in East Asia as crude drugs for treating fever and hypertension, and is presently reared as a pharmaceutical insect in China and a food for animals. For the purpose of evaluating protective extracts against alcohol-induced toxicity, the extracts of the cricket (Gryllus bimaculatus) were examined in animal models acutely administered alcohol by the cricket in ICR-mice. Water and methanol extracts from the cricket, were found to cause a significant decrease (37%) in the blood ethanol concentration as well as enhancement of liver mitochondrial alcohol dehydogenase (ADH) and acetaldehyde dehydogenase (ALDH) activitieson on a single intraperitoneal administration in mice. Futhermore methanol extract was demonstrated to exhibit more potent enhancing activity on ethanol metabolism than water extract. These results suggest that water/alcohol extract of G. bimaculatus may be used as a food for reducing the toxicity of alcohol.
LEE YOO-HYUN;HO JIN-NYOUNG;DONG MI-SOOK;PARK CHANG-HWAN;KIM HYE-KYUNG;HONG BUMSHIK;SHIN DONG-HOON;CHO HONG-YON
Journal of Microbiology and Biotechnology
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v.15
no.6
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pp.1310-1316
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2005
To evaluate the toxicological properties of human cytochrome P450 2E1 (CYP2E1) induced by ethanol and possible protective effects of various green tea catechins on alcohol-induced toxicity, transfected HepG2 cells that stably and constitutively express human CYP2E1 were established using the recombinant retroviral expression vector. Exposure of the CYP2E1-expressing HepG2 cells to high concentration of ethanol (200 mM) for 5 days resulted in a more than $50\%$ increase of cytotoxicity, assessed by 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) reduction, lactate dehydrogenase (LDH) release, and reactive oxygen species (ROS) production, and loss of normal morphology, in comparison with HepG2 cells containing control vector. Treatment of the cells with various catechins increased cell viability by more than 2-fold. (-)-Epicatechin gallate and(-)-catechin gallate at the lowest concentration ($5\;{\mu}M$) attenuated cell death induced CYP2E1 by $60-65\%$. Therefore, the results showed that the catechins, including epimerized catechins, have strong protective effects against alcohol-induced CYP2E1 toxicity, and it is correlated with antioxidant effect.
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