Abstract Glioblastoma is the most common malignant brain tumor representing with poor prognosis, therapy resistance and high metastasis rate. Increased expression and activity of matrix metalloproteinase-2, a member of matrix metalloproteinase family proteins, has been reported in many cancers including glioblastoma. Inhibition of matrix metalloproteinase-2 expression has resulted in reduced aggression of glioblastoma tumors in several reports. In the present study, we evaluated effect of bee venom on expression and activity of matrix metalloproteinase-2 as well as potential toxicity and apoptogenic properties of bee venom on glioblastoma cells. Human A172 glioblastoma cells were treated with increasing concentrations of bee venom. Then, cell viability, apoptosis, matrix metalloproteinase-2 expression, and matrix metalloproteinase-2 activity were measured using MMT assay, propidium iodide staining, real time-PCR, and zymography, respectively. The IC50 value of bee venom was 28.5 µg/ml in which it leads to decrease of cell viability and induction of apoptosis. Incubation with bee venom also decreased the expression of matrix metalloproteinase-2 in this cell line (p < 0.05). In zymography, there was a reverse correlation between bee venom concentration and total matrix metalloproteinase-2 activity. Induction of apoptosis as well as inhibition of matrix metalloproteinase-2 activity and expression can be suggested as molecular mechanisms involved in cytotoxic and antimetastatic effects of bee venom against glioblastoma cells.

Inflamação e estresse oxidativo tem importante papel no déficit de memória. O efeito do 7-nitroindazol (7NI) no déficit de memória induzido por lipossacarídeos (LPS) foi investigado. Foram utilizados ratos que foram divididos em quatro grupos e tratados da seguinte maneira: (1) controles (solução salina); (2) LPS; (3) 7NI-LPS; e (4) 7NI antes da esquiva passiva (PA). No grupo LPS, a latência para entrar no compartimento escuro foi mais curta que nos controles (p < 0,01 e p < 0,001); enquanto no grupo 7NI-LPS, a latência foi maior que aquela do grupo LPS (p < 0,01 e p < 0,001). Concentrações de malondialdeído (MDA) e metabólitos do ácido nítrico (NO) no tecido cerebral do grupo LPS foram maiores que aquelas dos controles (p < 0,001 e p < 0,05); enquanto no grupo 7NI-LPS, as concentrações foram menores do que no grupo LPS (p < 0,001 e p < 0,05, respectivamente). O conteúdo cerebral de tiol no grupo LPS foi menos do que nos controles (p < 0,001); enquanto no grupo 7NI-LPS, este conteúdo foi maior que no grupo LPS (p < 0,001). Sugere-se que o dano oxidativo cerebral e o aumento de NO tenham um papel nos efeitos deteriorativos dos LPS na memória de retenção, e que isto possa ser prevenido com o uso de 7NI.

Inflammation and oxidative stress have important roles in memory impairment. The effect of 7-nitroindazole (7NI) on lipopolysaccharide (LPS)-induced memory impairment was investigated. Rats were used, divided into four groups that were treated as follows: (1) control (saline); (2) LPS; (3) 7NI-LPS; and (4) 7NI before passive avoidance (PA). In the LPS group, the latency for entering the dark compartment was shorter than in the controls (p < 0.01 and p < 0.001); while in the 7NI-LPS group, it was longer than in the LPS group (p < 0.01 and p < 0.001). Malondialdehyde (MDA) and nitric oxide (NO) metabolite concentrations in the brain tissues of the LPS group were higher than in the controls (p < 0.001 and p < 0.05); while in the 7NI-LPS group, they were lower than in the LPS group (p < 0.001 and p < 0.05, respectively). The thiol content in the brain of the LPS group was lower than in the controls (p < 0.001); while in the 7NI-LPS group, it was higher than in the LPS group (p < 0.001). It is suggested that brain tissue oxidative damage and NO elevation have a role in the deleterious effects of LPS on memory retention that are preventable using 7NI.

Além dos efeitos antioxidantes, os estrógenos também têm ação pró-oxidativa. Foi investigado o efeito da administração crônica de alta dose de valereato de estradiol no desempenho do labirinto aquático de Morris e o dano oxidativo ao tecido cerebral. Os grupos Sham-Est e OVX-Est foram tratados com valereato de estradiol (4 mg/kg) por 12 semanas. O tempo de latência para escapada e o caminho percorrido foram significativamente maiores nos grupos Sham-Est e OVX-Est em relação aos grupos Sham e OVX (p≪0,01 e p≪0,001). No estudo probe, os animais dos grupos Sham-Est e OVX-Est levaram menos tempo no Q1 em comparação aos grupos Sham e OVX (p≪0,05 e p≪0,001). Nos grupos Sham-Est e OVX-Est, a concentração total de tiol foi significativamente menor, enquanto a concentração de malondialdehydo (MDA) for maior do que aquela dos grupos Sham e OVX (p≪0,05 e p≪0,001). Concluiu-se que a administração de altas doses de estradiol exógeno compromete o desempenho e aumenta o estresse oxidativo naqueles animais.

In addition to antioxidative effects, estrogens also exert pro-oxidative actions. The effect of chronic administration of a high dose of estradiol valerate on Morris water maze tasks and brain tissues oxidative damage was investigated. The Sham-Est and OVX-Est groups were treated with estradiol valerate (4 mg/kg) for 12 weeks. Escape latency and traveled path in the Sham-Est and OVX-Est groups were significantly higher than in the Sham and OVX groups (p≪0.01 and p≪0.001). In the probe trial, the animals of the Sham-Est and OVX-Est groups spent lower time in Q1 compared to Sham and OVX groups (p≪0.05 and p≪0.001). In Sham-Est and OVX-Est groups, the brain tissue total thiol concentration was significantly lower, and malondialdehyde (MDA) concentrations were higher than in the Sham and OVX groups (p≪0.05 and p≪0.001). It is concluded that administration of high exogenous levels of estradiol impairs performance and enhances oxidative stress.

Os efeitos de uma alta dose de estradiol na memória e nos metabólitos do óxido nítrico de tecidos hipocampais foram estudados. Os Grupos Sham-Est e OVX-Est foram tratados com 4 mg/kg de valerato de estradiol por 12 semanas. O tempo de latência e o comprimento do caminho foram significativamente maiores nos Grupos Sham-Est e OVX-Est em relação aos Grupos Sham e OVX, respectivamente (p<0,001). Os animais dos Grupos Sham-Est e OVX-Est passaram menos tempo na meta do quadrante (Q1) do que aqueles dos Grupos Sham e OVX durante o teste inicial (p<0,05 e <0,001, respectivamente). Níveis significativamente menores de metabólitos do óxido nítrico foram observados nos hipocampos dos Grupos Sham-Est e OVX-Est em relação aos Grupos Sham e OVX (p<0,001). Esses resultados sugerem que os níveis diminuídos de óxido nítrico no hipocampo podem ter um papel nos déficits de aprendizado e de memória, que são observados após tratamento com alta dose de estradiol, embora os mecanismos específicos envolvidos nestes achados ainda precisam ser elucidados.

The effects of a high estradiol dose on memory and on nitric oxide metabolites in hippocampal tissues were investigated. Sham-Est and OVX-Est Groups were treated with 4 mg/kg of estradiol valerate for 12 weeks. Time latency and path length were significantly higher in the Sham-Est and OVX-Est Groups than in the Sham and OVX Groups, respectively (p<0.001). The animals in the Sham-Est and OVX-Est Groups spent lower time in the target quadrant (Q1) than those of the Sham and OVX Groups during the probe trial test (p<0.05 and <0.001, respectively). Significantly lower nitric oxide metabolite levels in the hippocampi of the Sham-Est and OVX-Est Groups were observed than in the Sham and OVX ones (p<0.001). These results suggest that decreased nitric oxide levels in the hippocampus may play a role in the learning and memory deficits observed after treatment with a high dose of estradiol, although the precise underlying mechanisms remain to be elucidated.

Diferentes efeitos da escopolamina no aprendizado, na memória e nos níveis dos metabólitos do óxido nítrico (ON) no tecido hipocampal de ratas ovariectomizadas (OVX) e controles com cirurgia sem ooforectomia (Grupo Sham) foram investigados. Os animais dos grupos Sham-Escopolamina (Sham-Sco) e OVX-Escopolamina (OVX-Sco) foram tratados com escopolamina 2 mg/kg antes de entrar no labirinto aquático de Morris, enquanto aqueles dos grupos Sham e OVX receberam solução salina. A latência de tempo e o comprimento do caminho foram significativamente maiores nos Grupos Sham-Sco e OVX-Sco em comparação com os grupos Sham e OVX, respectivamente (p<0,001). Foram observados níveis significativamente mais baixos de metabólitos do ON nos hipocampos do Grupo Sham-Sco em comparação aos níveis do Sham (p<0,001), enquanto não foi observada diferença significativa entre os Grupos OVX-Sco e OVX. A diminuição do nível de ON no hipocampo pode ter um papel no aprendizado e nos déficits de memória induzidos pela escopolamina. No entanto, parece que este efeito da escopolamina no ON hipocampal é diferente em situações de presença ou ausência de hormônios ovarianos.

Different effects of scopolamine on learning, memory, and nitric oxide (NO) metabolites in hippocampal tissues of ovariectomized (OVX) and sham-operated rats were investigated. The animals in the Sham-Scopolamine (Sham-Sco) and OVX-Scopolamine (OVX-Sco) Groups were treated with 2 mg/kg scopolamine before undergoing the Morris water maze, while the animals in the Sham and OVX Groups received saline. The time latency and path length were significantly higher in both the Sham-Sco and the OVX-Sco Groups, in comparison with the Sham and OVX Groups, respectively (p<0.001). Significantly lower NO metabolite levels in the hippocampi of the Sham-Sco Group were observed, compared with the Sham Group (p<0.001), while there was no significant difference between the OVX-Sco and OVX Groups. The decreased NO level in the hippocampus may play a role in the learning and memory deficits induced by scopolamine. However, it seems that the effect of scopolamine on hippocampal NO differs between situations of presence and absence of ovarian hormones.