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Wound healing potential of licorice extract in rat model: Antioxidants, histopathological, immunohistochemical and gene expression evidences - 09/10/21

Doi : 10.1016/j.biopha.2021.112151 
Doaa H. Assar a, , 1 , Nagwan Elhabashi b, , Abd-Allah A. Mokhbatly a , Amany E. Ragab c, 2 , Zizy I. Elbialy d, , 3 , Sally A. Rizk a , Aishah E. Albalawi e , Norah A. Althobaiti f , Soad Al Jaouni g , Ayman Atiba h
a Clinical Pathology Department, Faculty of Veterinary Medicine, Kafrelsheikh University, Kafrelsheikh 33516, Egypt 
b Pathology Department, Faculty of Veterinary Medicine, Kafrelsheikh University, Kafrelsheikh 33516, Egypt 
c Pharmacognosy Department, Faculty of Pharmacy, Tanta University, Tanta 31527, Egypt 
d Fish processing and Biotechnology Department, Faculty of Aquatic and Fisheries Sciences, Kafrelsheikh University, Kafrelsheikh 33516, Egypt 
e Faculty of Science, Department of Biology, University of Tabuk, Tabuk 47913, Saudi Arabia 
f Biology Department, College of Science and Humanities-Al Quwaiiyah, Shaqra University, Al Quwaiiyah 19247, Saudi Arabia 
g Department of Hematology/Pediatric Oncology, Yousef Abdulatif Jameel Scientific Chair of Prophetic Medicine Application, Faculty of Medicine, King Abdulaziz University, Jeddah 21589, Saudi Arabia 
h Department of Surgery, Anesthesiology and Radiology, Faculty of Veterinary Medicine, Kafrelsheikh University, Kafrelsheikh 33516, Egypt 

Corresponding authors.

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Abstract

Wound healing is a public health concern. Licorice gained a great attention for its antioxidant and anti-inflammatory properties which expand its valuable effects as a herbal medicine. In this study, we pointed out to the wound healing potential and the mechanism by which licorice alcoholic extract can modulate cutaneous wound healing through immune, antioxidant, histopathological, immunohistochemical (IHC) and molecular studies. 24 Wister rats were assigned into 3 groups (n = 8 each); control group, topical and oral supplied groups. Licorice extract administration significantly increased total and differential leucocyte counts, phagocytic activity of neutrophils, antioxidant biomarkers as superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase activities (GPx) and reduced glutathione (GSH) content with a notable reduction in oxidative stress marker malondialdehyde (MDA). Moreover, histopathological findings detected complete re-epithelialization with increasing collagen synthesis while IHC results revealed a significant enhancement in the expression of α-SMA, PDGFR-α, FGFR1 and Cytokeratin 14 in licorice treated groups compared with the control group. Licorice extract supplementation accelerated wound healing by increasing angiogenesis and collagen deposition through up-regulation of bFGF, VEGF and TGF-β gene expression levels compared with the control group. UPLC-PDA-MS/MS aided to authenticate the studied Glycyrrihza species and recognized 101 potential constituents that may be responsible for licorice-exhibited potentials. Based on our observations we concluded that licorice enhanced cutaneous wound healing via its free radical-scavenging potential, potent antioxidant activities, and anti-inflammatory actions. Therefore, licorice could be used as a potential alternative therapy for wound injury which could overcome the associated limitations of modern therapeutic products.

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Graphical Abstract




ga1

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Keywords : Licorice, Wound healing, Histopathology, Gene expression, Immunohistochemistry, Species authentication, UPLC-PDA-MS/MS


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Vol 143

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