Irmak Ferah Okkay, Department of Pharmacology, Faculty of Pharmacy, Ataturk University, 25100 Erzurum, Turkey, e‑mail: irmakferah@atauni.edu.tr

Effects of Rhodiola rosea on indomethacin-induced gastric injury

Abstract

Objective: The objective of the present study was to evaluate the effects of Rhodiola rosea in the indomethacin-induced ulcer model in rats and to clarify the underlying mechanisms of action.

Methods: Rats in treatment groups were treated with Rhodiola rosea (RR) 14 days. Peptic ulcer was induced by indomethacin (IND) injection (100 mg/kg, p.o.). The groups (n = 6) were designed as; Group I (control); Group II (IND): After 24h of food starvation, rats were given only 100 mg/kg IND by oral gavage to induce gastric mucosal injury. Group III (ESO): Rats were pretreated with 20 mg/kg of ESO for 14 consecutive days by oral gavage. Group IV (RR): Rats were pretreated with 500 mg/kg RR for 14 consecutive days with oral gavage.

Results: Rhodiola rosea effectively alleviated indomethacin-induced ulcer via reduction in oxidative stress (decreased MDA and increased SOD, and GSH). Moreover, Rhodiola rosea alleviated indomethacin-induced damage by regulating expressions of COX enzymes, prostaglandin E2, proliferating cell nuclear antigen (PCNA), cell proliferation, apoptosis and regulated the NF-κB signaling pathway. Rhodiola rosea also attenuated inflammatory injury by suppressing TNF-𝛼, IL-1β, and NF-κB. The caspase-3 expression was also down-regulated in stomach tissues.

Conclusions: In conclusion, Rhodiola rosea protected the gastric mucosa from harmful effects of indomethacin and as a natural medicinal herb, Rhodiola rosea might be a potential therapeutic agent for preventing and treating indomethacin-induced gastric damage.

Keywords: Rhodiola rosea, indomethacin, oxidative stress, inflammation, peptic ulcer.

İndometazin ile indüklenen mide hasarı üzerine Rhodiola rosea’nın etkileri

Öz

Amaç: Bu çalışmada, sıçanlarda indometazin ile indüklenen ülser modelinde Rhodiola rosea'nın etkilerini değerlendirmek ve etki mekanizmalarını aydınlatmak amaçlanmıştır.

Yöntemler: Sıçanlar dört gruba ayrılacak şekilde tasarlandı. Tedavi gruplarındaki sıçanlar 14 gün Rhodiola rosea (RR) ile tedavi edildi. Peptik ülser, indometasin (IND) enjeksiyonu (100 mg/kg, p.o.) ile indüklendi. Grup dizaynı (n = 6); Grup I (kontrol); Grup II (IND): 24 saatlik açlıktan sonra, sıçanlara gastrik mukozal hasarı indüklemek için oral gavaj yoluyla sadece 100 mg/kg IND verildi. Grup III (ESO): Sıçanlara, ardışık 14 gün boyunca oral gavaj yoluyla 20 mg/kg ESO ile ön-tedavi uygulandı. Grup IV (RR): Sıçanlara, oral gavaj ile art arda 14 gün boyunca 500 mg/kg RR ile ön-tedavi uygulandı.

Bulgular: Rhodiola rosea, indometazin bağlı olarak gelişen ülserde oksidatif stresi (MDA seviyesini azaltıp SOD ve GSH aktivitesini artırarak) azalttı. Ayrıca, Rhodiola rosea, COX enzimleri, prostaglandin E2, prolifere hücre çekirdek antijeni (PCNA), hücre proliferasyonu ve apoptoz ekspresyonlarını düzenleyerek indometazin kaynaklı hasarı azalttı ve ayrıca NF-κB sinyal yolunu regüle etti. Rhodiola rosea ayrıca TNF-𝛼, IL-1β ve NF-KB'yi baskılayarak inflamatuvar hasarı hafifletti. Rhodiola rosea tedavisi ile Kaspaz-3 ekspresyonunun da mide dokularında azaldığı tespit edildi.

Sonuç: Sonuç olarak, Rhodiola rosea mide mukozasını indometazinin zararlı etkilerinden korumuştur ve doğal bir tıbbi bitki olarak Rhodiola rosea, indometazin kaynaklı mide hasarını önlemek ve tedavi etmek için potansiyel bir terapötik ajan olabilir.

Anahtar kelimeler: Rhodiola rosea, indometazin, oksidatif stres, inflamasyon, peptik ülser.

Dicle Med J  2021; 48 (4): 732-739

Doi: 10.5798/dicletip.1037590