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Moringa oleifera leaf extract enhances endothelial nitric oxide production leading to relaxation of resistance artery and lowering of arterial blood pressure - 27/10/20

Doi : 10.1016/j.biopha.2020.110605 
Direk Aekthammarat a, Panot Tangsucharit b, c, Patchareewan Pannangpetch b, c, Thanaporn Sriwantana d, Nathawut Sibmooh d,
a Department of Basic Medical Science, Faculty of Medicine Vajira Hospital, Navamindradhiraj University, Bangkok, 10300, Thailand 
b Department of Pharmacology, Faculty of Medicine, Khon Kaen University, Khon Kaen, 40002, Thailand 
c Cardiovascular Research Group, Khon Kaen University, Khon Kaen, 40002, Thailand 
d Chakri Naruebodindra Medical Institute, Faculty of Medicine Ramathibodi Hospital, Mahidol University, Samut Prakan, 10540, Thailand 

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Highlights

Blood pressure-lowering effect of MOE is associated with the relaxation of the small resistance artery.
The blood pressure-lowering and vasorelaxing effects induced by MOE, are partially dependent on the (eNOS) function.
MOE induces the endothelium-dependent relaxation through the eNOS/sGC pathway.
MOE increases NO production in human pulmonary artery endothelial cells.
The vascular effect of MOE is also unrelated to prostacyclin synthesis.

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Abstract

A mass of evidence has identified a promoting of nitric oxide (NO) production in endothelial cells using natural products as a potential strategy to prevent and treat hypertension. This study investigated whether the aqueous extract of Moringa oleifera leaves (MOE) could lower mean arterial pressure (MAP) and relax mesenteric arterial beds in rats via stimulating endothelium-derived NO production. Intravenous administration of MOE (1–30 mg/kg) caused a dose-dependent reduction in MAP in anesthetized rats. In rats pretreated with the NO-synthase inhibitor, Nω-nitro-L-arginine methyl ester (L-NAME, 30 mg/kg, i.v.), the effect of MOE on MAP was significantly reduced. MOE (0.001–3 mg) induced relaxation in methoxamine (10 μM) pre-contracted mesenteric arterial beds, which was abolished by endothelium denudation. This endothelium-dependent vasorelaxation was reduced by L-NAME (100 μM) or the NO-sensitive guanylyl cyclase inhibitor, 1H- [1,2,4]-oxadiazolo-[4,3-a]-quinoxalin-1-one (10 μM). In primary human pulmonary artery endothelial cells, MOE (3–30 μg/mL) induced NO production, which was inhibited by L-NAME (100 μM) pretreatment. These findings show that MOE stimulates the endothelium-derived NO release for driving its vasorelaxation to lower arterial blood pressure. These suggest the development of MOE as a natural antihypertensive supplement.

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Abbreviations : ACh, BP, COX, EC50, Emax, eNOS, HPAECs, L-NAME, MAP, MOE, MPP, MTT, NO, ODQ, Phe, PPV, SNP

Keywords : Blood pressure, Endothelium, Moringa, Nitric oxide, Vasodilator


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