Therapeutic role of Thymol and Quercetin on Systemic and Mitochondrial Oxidative Stress parameters in Metabolic Syndrome

Abstract

El objetivo del presente trabajo fue evaluar y comparar en un modelo experimental de Síndrome Metabólico los efectos terapéuticos antioxidantes de Timol y Quercetina sobre biomarcadores de estrés oxidativo y sobre la ultraestructura mitocondrial en tejido aórtico

Se utilizaron 48 ratas Wistar(n=8c/u): Grupo A)Control, B)Síndrome metabólico(SM), C)Control+Timol, D)SM+Timol, E)Control+Quercetina, F)SM+Quercetina. SM se indujo con fructosa 10% diluida en agua de bebida durante 45 días. El tratamiento con Timol(25mg timol/día/rata) y Quercetina(20mg quercetina/día/rata) fue oral y  diluido en aceite de oliva a partir del día 45 de la inducción de SM y durante 45 días. Se constató SM mediante los parámetros glucemia(mg/dL), perfil lipídico(mg/dL) e índice(TG/HDL-C). Biomarcadores de estrés oxidativo: mieloperoxidasa(MPO)(UI) por Elisa, óxido nítrico(NO)(µM) y Superóxido dismutasa(SOD)(U/mL) por espectrofotometría. Se analizaron cortes de aorta por microscopía electrónica para valorar daño mitocondrial. Estadística:ANOVA y Hotelling(post hoc), significancia p<0.05.

Los parámetros bioquímicos constataron el estado de SM, posteriormente se cuantificaron biomarcadores de estrés oxidativo. Se evidenció que NO incrementó en los grupos tratados (D)(31.56±1.39) y (F)(28.97±1.10) respecto a SM(B)(14.76±0.96)(p<0.0001), (A)(27.58±1.27) no presentó diferencia con (C)(29.65±1.18) pero si con (E)(34.27±1.10)(p<0.001).  La actividad enzimática incrementada de SOD en los grupos tratados (D)(272±15.50) y (F)(255.63±12.25) no demostró significancia respecto a SM(B)(217,67±15.28), (A)(133.13±13.23) no presentó diferencia con (C)(141.13±15.28) y (E)(135±18.71). La cuantificación enzimática de MPO evidenció en grupo tratado (D)(223,97±12.08) aumento en su actividad en comparación con SM(B) (194.09±14.25)(p<0,002) y el grupo tratado (F)(163,05±12,34) resultó en una disminución respecto a (B)(p<0.01), (A)(148.15±12.34) no presentó diferente con (C)(156.86±15.05) y (E)(119.26±20.15). Se analizaron las microfotografías mitocondriales y observamos que el grupo con SM(B) presentó marcados cambios mitocondriales en la túnica muscular con pérdida de electrodensidad en matriz y desorganización de crestas. El análisis morfológico en los grupos tratados (D) y (F) evidenciaron una regresión leve de las lesiones mitocondriales descriptas.

La administración de Timol y Quercetina como terapias antioxidantes naturales muestra una modificación significativa en algunos biomarcadores de estrés oxidativo sistémico y una reversión parcial de las lesiones mitocondriales en aorta. Estos resultados sugieren un efecto positivo en la mitigación del estrés oxidativo asociado a SM. Aunque se necesitan más estudios sobre la combinación y dosificación de estos compuestos, estos hallazgos son prometedores.