Advertisement

Comparative effects of melatonin and vitamin E in restoring aortic relaxation in pancreatectomized rats

  • C. F. Reyes-Toso
  • L. M. Linares
  • L. E. Albornoz
  • D. Obaya-Naredo
  • M. L. Wallinger
  • C. R. Ricci
  • D. P. Cardinali
Article

Abstract

In a previous study we reported the efficacy of melatonin to restore the decreased relaxation response to acetylcholine (ACh) or to sodium nitroprusside (SNP) in aortic rings of rats turned hyperglycemic by subtotal pancreatectomy. The effect was amplified by pre-incubation in a high (44 mmol/l) glucose solution, a situation that resulted in oxidative stress. We hereby compare the effect of another antioxidant, vitamin E, with that of melatonin on ACh response in intact aortic rings or on SNP response in endothelium-denuded aortic rings obtained from pancreatectomized or sham-operated rats. Dose-response curves to ACh or SNP were performed in the presence or absence of melatonin or vitamin E (10-5 mol/l) in 10 or 44 mmol/l glucose medium. Melatonin was more effective than vitamin E in restoring Ach- or SNP-induced relaxation of aortic rings in a high glucose medium. The differences between the two antioxidants may rely on the ability of melatonin to diffuse readily into intracellular compartments.

Key words

Vascular reactivity Diabetes Melatonin Vitamin E Endothelium 

Efectos comparativos de la melatonina y la vitamina E en la respuesta relajante de anillos aórticos de ratas pancreatectomizadas

Resumen

En un estudio previo se describe la eficacia de la melatonina para restablecer la respuesta disminuida a la acetilcolina (ACh) o al nitroprusiato de sodio (SNP) de anillos aórticos de rata con pancreatectomía subtotal. Este efecto fue mayor en el grupo de anillos preincubados en solución de Krebs con elevada concentración de glucosa (44 mmol/l), lo que favorece la producción de estrés oxidativo. En el presente trabajo se comparan los efectos de la vitamina E y la melatonina sobre la respuesta a la ACh y al SNP de anillos aórticos con endotelio intacto o denudado, obtenidos a partir de ratas con pancreatectomía subtotal o con operación simulada (controles). Se realizaron curvas dosis-respuesta a la ACh o al SNP en medios de incubación con glucosa normal o alta con melatonina o vitamina E (10−5 mol/l). La melatonina fue más efectiva que la vitamina E para restablecer la relajación provocada por ACh o SNP en anillos aórticos expuestos a un medio con elevada concentración de glucosa. La diferencia entre el efecto de ambas sustancias antioxidantes podría deberse a la capacidad de la melatonina para difundir hacia el compartimiento intracelular.

Palabras clave

Reactividad vascular Diabetes Melatonina Vitamina E Endotelio 

References

  1. 1.
    Allegra, M., Reiter, R. J., Tan, D. X., Gentile, C., Tesoriere, L. and Livrea, M. A. (2003),J. Pineal Res.,34, 1–10.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  2. 2.
    Batcioglu, K., Karagozler, A. A., Ozturk, I. C., Genc, M., Bay, A., Ozturk, F. and Aydogdu, N. (2005):Cancer Detect. Prev.,29, 54–58.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  3. 3.
    Baydas, G., Canatan, H. and Turkoglu, A. (2002):J. Pineal Res.,32, 225–230.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  4. 4.
    Brodsky, S. V., Morrishow, A. M., Dharia, N., Gross, S. S. and Goligorsky, M. S. (2001).J. Am. J. Physiol-Renal Physiol.,280, F480-F486.Google Scholar
  5. 5.
    Calles-Escandon, J. and Cipolla, M. (2001):Endocr. Rev.,22, 36–52.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  6. 6.
    Chan, N. N., Vallance, P. and Colhoun, H. M. (2000):Diabetologia,43, 137–147.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  7. 7.
    Deng, Y. Q., Xu, G. G., Duan, P., Zhang, Q. and Wang, J. Z. (2005):Acta Pharmacol. Sin.,26, 519–526.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  8. 8.
    Erol, F. S., Topsakal, C., Ozveren, M. F., Kaplan, M., Ilhan, N., Ozercan, I. H. and Yildiz, O. G. (2004):Neurosurg. Rev.,27; 65–69.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  9. 9.
    Jou, M. J., Peng, T. I., Reiter, R. J., Jou, S. B., Wu, H. Y. and Wen, S. T. (2004):J. Pineal Res.,37, 55–70.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  10. 10.
    Martínez-Cruz, F., Pozo, D., Osuna, C., Espinar, A., Marchante, C. and Guerrero, J. M. (2002):J. Neurosci. Res.,69, 550–558.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  11. 11.
    Mayo, J.C., Tan, D. X., Sainz, R. M., Natarajan, M., Lopez-Burillo, S. and R.J. Reiter. (2003):Biochim. Biophys. Acta,1620, 139–150.PubMedGoogle Scholar
  12. 12.
    Menéndez-Peláez A., Poeggeler B., Reiter R. J., Barlow-Walden L., Pablos M. I. and Tan, D. X. (1993):J. Cell. Biochem.,53, 373–382.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  13. 13.
    Menéndez-Peláez A. and Reiter R. J. (1993):J. Pineal Res.,15, 59–69.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  14. 14.
    Montilla, P. L., Vargas, J. F., Tunez, I. F., Munoz, d. A. M., Valdelvira, M. E. and Cabrera, E. S. (1998):J. Pineal Res.,25, 94–100.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  15. 15.
    Mori, A., Yokoi, I., Noda, Y. and Willmore, L. J. (2004):Acta Med. Okayama,58, 111–118.PubMedGoogle Scholar
  16. 16.
    Pandey, S., Lopez, C. and Jammu, A. (2003):Apoptosis,8, 497–508.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  17. 17.
    Pieper, G. M. and Gross, G. J. (1988):Am. J. Physiol.,255, H825-H833.PubMedGoogle Scholar
  18. 18.
    Pieri, C., Moroni, F., Marra, M., Marcheselli, F. and Recchioni, R. (1995):Arch. Gerontol. Geriatr.,20, 159–165.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  19. 19.
    Reiter, R. J. (1995):Front. Neuroendocrinol.,16, 383–415.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  20. 20.
    Reiter, R. J. and Tan, D. X. (2003):Cardiovasc. Res.,58, 10–19.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  21. 21.
    Ressmeyer, A. R., Mayo, J. C., Zelosko, V., Sainz, R. M., Tan, D. X., Poeggeler, B., Antolin, I., Zsizsik, B. K., Reiter, R. J. and Hardeland, R. (2003):Redox. Rep.,8, 205–213.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  22. 22.
    Reyes Toso, C. F., Linares, L. M., Ricci, C., Obaya-Naredo, D., Pinto, J. M., Rodríguez, R. and Cardinali, D. P. (2005):J. Pineal Res.,39, 386–391.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  23. 23.
    Reyes-Toso, C. F., Linares, L. M., Ricci, C. R., Aran, M., Pinto, J. E., Rodriguez, R. R. and Cardinali, D. P. (2004):Life Sci.,74, 3085–3092.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  24. 24.
    Reyes-Toso, C. F., Roson, M. I., Albornoz, L. E., Damiano, P. F., Linares, L. M. and Cardinali, D. P. (2002):J. Pineal Res.,33, 81–86.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  25. 25.
    Rodriguez, C., Mayo, J. C., Sainz, R. M., Antolin, I., Herrera, F., Martin, V. and Reiter, R. J. (2004):J. Pineal Res.,36, 1–9.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  26. 26.
    Rosales-Corral, S., Tan, D. X., Reiter, R. J., Valdivia-Velazquez, M., Martinez-Barboza, G., Acosta-Martinez, J. P. and Ortiz, G. G. (2003):J. Pineal Res.,35, 80–84.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  27. 27.
    Sainz, R. M., Mayo, J. C., Tan, D. X., Lopez-Burillo, S., Natarajan, M. and Reiter, R. J. (2003):Biochem. Biophys. Res. Commun.,302, 625–634.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  28. 28.
    Sener, G., Sehirli, A. O. and Ayanoglu-Dulger, G. (2003):J. Pineal Res.,35, 61–68.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  29. 29.
    Sofic, E., Rimpapa, Z., Kundurovic, Z., Sapcanin, A., Tahirovic, I., Rustembegovic, A. and Cao, G. (2005):J. Neural Transm.,112, 349–358.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  30. 30.
    Tan, D. X., Hardeland, R., Manchester, L. C., Poeggeler, B., Lopez-Burillo, S., Mayo, J. C., Sainz, R. M. and Reiter, R. J. (2003):J. Pineal Res.,34, 249–259.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  31. 31.
    Tan, D. X., Manchester, L. C., Hardeland, R., Lopez-Burillo, S., Mayo, J. C., Sainz, R. M. and Reiter, R. J. (2003):J. Pineal Res.,34, 75–78.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  32. 32.
    Tan, D. X., Reiter, R. J., Manchester, L. C., Yan, M. T., El Sawi, M., Sainz, R. M., Mayo, J. C., Kohen, R., Allegra, M. and Hardeland, R. (2002):Curr. Top. Med. Chem.,2, 181–197.CrossRefPubMedGoogle Scholar
  33. 33.
    Yilmaz, T. Celebi, S. and Kutner, A.S. (2002):Eur. J. Ophtalmol.,12, 443–449.Google Scholar

Copyright information

© Universidad de Navarra 2006

Authors and Affiliations

  • C. F. Reyes-Toso
    • 1
  • L. M. Linares
    • 1
  • L. E. Albornoz
    • 1
  • D. Obaya-Naredo
    • 1
  • M. L. Wallinger
    • 1
  • C. R. Ricci
    • 1
  • D. P. Cardinali
    • 1
  1. 1.Departmento de Fisiología, Facultad de MedicinaUniversidad de Buenos AiresBuenos AiresArgentina

Personalised recommendations