16 iul. 2018 PRENATAL EXPOSURE TO NICOTINE: the effect of dietary supplements on the levels of IL-1a, IL-6a and TNFa expression in yhe brain, lung and placenta of rats
Daniela Pintican *, Ş. Strilciuc**, D. Mihu*
* Clinica Obstetrică-Ginecologie II, UMF “Iuliu Haţieganu”, Cluj-Napoca, România
**Universitatea Babeş-Bolyai, Departamentul de Sănătate Publică, Cluj-Napoca, România
Abstract
Introduction: Prenatal exposure to nicotine is a well-known risk factor for adverse consequences during pregnancy, including premature birth. Moreover, some studies have shown that smoking during pregnancy is associated with an increased risk of intrauterine infection and an altered inflammatory profile. The aim of this study was to investigate the effects of dietary supplementation after nicotine exposure measured by cytokine levels in brain, lung and placenta.
Materials and methods: The quasi-experimental and cross-sectional study was performed on rats that were subjected to perigestational exposure to nicotine, vitamins and minerals. The rats (n=30) were divided into 3 groups: control group, nicotine exposure group, and nicotine exposure with dietary supplements supplementation group. We collected brain, lung and placenta tissue homogenates from each subject and determined the level of Interleukin-1 alpha (IL-1 alpha), Interleukin-2 (IL-2) and tumor necrosis factor alpha (TNF alpha). Cytokine levels were comparatively analysed to determine differences between them using means comparison and correlation tests. Results: There was an increase in IL-1a, IL-6 and TNF alpha levels in brain, lung and placental homogenates in the nicotine exposure group compared to the control group. The dietary supplements (Se and vitamin E) were associated with a decrease in protein levels of brain homogenates (IL-1a and IL-6), lung (IL-6 and TNF-a) and placenta (IL-1a, IL-6) (p<0,001).
Discussion: All study groups exposed to nicotine had increased levels of cytokine. Perinatal administration of dietary supplements was associated with a decrease in the level of IL-6 for brain, lung and placenta homogenates. Further studies are needed to determine the causal interactions between Se, vitamin E and nicotine.
Rezumat: Expunerea perigestaţională la nicotină: rolul suplimentelor nutritive în expresia
IL-1a, IL-6 şi TNFa în creier, plămân şi placentă la şobolani
Introducere: Expunerea perinatală la nicotină este o cauză cunoscută a complicaţiilor în timpul sarcinii, printre care şi naşterea prematură. Mai mult, unele lucrări ştiinţifice sugerează că fumatul în timpul sarcinii este asociat cu un risc crescut al infecţiilor intrauterine şi cu un profil inflamator alterat. Obiectivul acestui studiu a fost explorarea efectului administrării vitaminelor şi mineralelor în cazul expunerii la nicotină, măsurat prin nivelul citokinelor în creier, plămân şi placentă.
Material şi metode: Studiul cvasi-experimental şi transversal a fost efectuat pe fetuşi rezultaţi de la femele de şobolani expuse la nicotină şi suplimente nutritive în perioada perigestaţională. Feţii rezultaţi (30) au fost împărţiţi în 3 grupuri de studiu: grupul de control, grupul de expunere la nicotină şi grupul de expunere la nicotină cu suplimente nutritive. De la fiecare făt rezultat au fost recoltate probe de ţesut din creier, plămân, placentă şi din omogenatul acestora au fost realizate determinări pentru Interleukina-1 alfa (IL-1a), Interleukina-2 (IL-2) şi factorul de necroză tumorală (TNF-a). Nivelurile citokinelor au fost analizate comparativ pentru identificarea diferenţelor, utilizănd teste pentru compararea mediilor şi pentru corelaţie.
Rezultate: Expunerea la nicotină a înregistrat o creştere a nivelului IL-1a, IL-6 şi TNF-alfa la omogenatele de creier, plamân şi placentă. (p<0,005) în comparaţie cu grupul de control. Suplimentele nutritive au fost asociate cu o scădere a nivelurilor proteinelor pentru omogenatele de creier (în cazul IL-1a şi IL-6), plamân (IL-6 şi TNF-a) şi placentă (IL-1a, IL-6) (p<0,001).
Discuţii:Toate grupurile de studiu au înregistrat creşteri ale nivelurilor citokinelor în cazul expunerii la nicotină. Administrarea perinatală a suplimentelor nutritive a fost asociată în mod consistent cu o scădere a nivelului de IL-6 pentru omogenatul de creier, plămân şi placentă. Mai multe studii sunt necesare pentru stabilirea implicaţiilor cauzative ale interacţiunii dintre suplimentele nutritive şi expunerea la nicotină.
Cuvinte cheie: nicotină, suplimente nutritive, IL-1a, IL-6, TNFa, sarcină, şobolani