Original Article
Tempol improves lipid profile and prevents left ventricular hypertrophy in LDL receptor gene knockout (LDLr-/-) mice on a high-fat diet
Tempol melhora o perfil lipídico e previne a hipertrofia ventricular esquerda em camundongos nocaute para o gene do receptor de LDL (LDL-/-) sob uma dieta hiperlipídica
Igor Cândido Viana Gonçalvesa, Cláudio Daniel Cerdeirab,, , Eduardo Poletti Camaraa, José Antônio Dias Garciaa, Maísa Ribeiro Pereira Lima Brigagãob, Roberta Bessa Veloso Silvaa, Gérsika Bitencourt dos Santosa
a Faculdade de Medicina, Universidade José do Rosário Vellano (UNIFENAS), Alfenas, MG, Brazil
b Departamento de Bioquímica (DBq), Instituto de Ciências Biomédicas, Universidade Federal de Alfenas (UNIFAL-MG), Alfenas, MG, Brazil
Received 16 June 2016, Accepted 13 February 2017
Abstract
Introduction and Objective

Dyslipidemia is associated with increased risk of cardiovascular disease and atherosclerosis, and hence with high morbidity and mortality. This study investigated the effects of the nitroxide 4-hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 1-oxyl (Tempol) on lipid profile and cardiac morphology in low-density lipoprotein (LDL) receptor gene knockout (LDLr-/-) mice.

Methods

Male LDLr-/- mice (three months old, approximately 22 g weight) were divided into the following groups: controls, including (1) standard chow (SC, n=8) and (2) high-fat diet (HFD, n=8); and treatment, including (3) standard chow + Tempol (SC+T, n=8) (30 mg/kg administered by gavage, once daily) and (4) high-fat diet + Tempol (HFD+T, n=8) (30 mg/kg). After 30 days of the diet/treatment, whole blood was collected for analysis of biochemical parameters (total cholesterol, triglycerides [TG], high-density lipoprotein [HDL], LDL, and very low-density lipoprotein [VLDL]). The heart was removed through thoracotomy and histological analysis of the left ventricle was performed.

Results

A significant increase in TG, LDL, and VLDL and marked left ventricular hypertrophy (LVH) were demonstrated in the HFD group relative to the SC group (p<0.05), while Tempol treatment (HFD+T group) significantly (p<0.05) prevented increases in the levels of these lipid profile markers and attenuated LVH compared with the HFD group.

Conclusion

In this study, Tempol showed potential for the prevention of events related to serious diseases of the cardiovascular system.

Resumo
Introdução e objetivo

A dislipidemia está associada com aumento do risco para as doenças cardiovasculares e aterosclerose, refletindo na alta morbidade e mortalidade associadas. Este estudo investigou os efeitos do nitróxido 4-Hydroxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine 1-oxyl (tempol) sobre o perfil lipídico e a morfologia cardíaca em camundongos nocaute para o gene do receptor da lipoproteína de baixa densidade (LDLR KO ou LDL-/-).

Métodos

Camundongos machos (três meses de idade, pesando aproximadamente 22 g) foram divididos nos seguintes grupos: grupos controlo: (1) ração padrão ([RP] n=8) = camundongos LDL-/- + dieta padrão; (2) dieta rica em lipídios ([DRL] n=8) = camundongos LDL-/- + DRL; e grupos tratados: (3) RP + tempol (RP + T, n=8) = camundongos LDL-/- + dieta padrão + tempol (30 mg/kg, administrado por gavagem, uma vez por dia); (4) DRL + tempol (DRL + T, n=8) = camundongos LDL-/- + DRL + tempol (30 mg/kg). Após 30 dias de dieta/tratamento, o sangue total foi obtido para análise dos parâmetros bioquímicos (colesterol total [CT], triglicerídeos [TG], HDL, LDL e VLDL) e, através de uma toracotomia, o coração foi removido e uma análise histológica do ventrículo esquerdo foi realizada.

Resultados

Foi demonstrado um aumento significativo dos níveis de TG, LDL e VLDL, bem como uma considerável hipertrofia ventricular esquerda (HVE), no grupo DRL em comparação com o grupo RP (p<0,05); o tratamento com tempol (grupo DRL + T) preveniu significativamente (p<0,05) o aumento nos níveis destes marcadores de perfil lipídico e atenuou a HVE, em comparação com o grupo DRL.

Conclusão

Tempol apresentou potencial para a prevenção de eventos que podem levar a graves doenças do sistema cardiovascular.

Keywords
Nitroxides, Tempol, Dyslipidemia, Left ventricular hypertrophy, Reactive oxygen species, Reactive nitrogen species
Palavras-chave
Nitróxidos, Tempol, Dislipidemia, Hipertrofia ventricular esquerda, EROs/ERNs

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