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Auraptene nanoparticles ameliorate testosterone-induced benign prostatic hyperplasia in rats: Emphasis on antioxidant, anti-inflammatory, proapoptotic and PPARs activation effects - 09/10/21

Doi : 10.1016/j.biopha.2021.112199 
Haifa Almukadi a, Basma G. Eid a, Rasheed A. Shaik a, Ashraf B. Abdel-Naim a, Ahmed Esmat b, c, , 1
a Department of Pharmacology and Toxicology, Faculty of Pharmacy, King Abdulaziz University, Jeddah, Saudi Arabia 
b Department of Pharmacology, Faculty of Medicine, King Abdulaziz University, Jeddah, Saudi Arabia 
c Department of Pharmacology and Toxicology, Faculty of Pharmacy, Ain Shams University, Cairo, Egypt 

Corresponding author at: Department of Pharmacology and Toxicology, Faculty of Pharmacy, Ain Shams University, Cairo, Egypt.Department of Pharmacology and Toxicology, Faculty of Pharmacy, Ain Shams UniversityCairoEgypt

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Abstract

Benign prostatic hyperplasia (BPH) is a disease that commonly strikes the majority of aged men. Developing new therapies to manage BPH with improved efficacy and safety is strongly needed. In this regard, auraptene is a natural compound with multiple pharmacological effects, but with poor oral bioavailability. This investigation aimed to assess the possible protection offered by auraptene-nanostructured lipid carrier (auraptene-NLC) in a BPH model induced by testosterone in rats. Auraptene-NLC had optimum particle size and drug release profile compared to raw auraptene. At doses (5 and 10 mg/kg), it hampered the rise in prostatic weights & indices relative to rats challenged with testosterone. Moreover, auraptene-NLC alleviated histopathological abnormalities in prostate architecture and decreased the glandular epithelial height. Additionally, testosterone-induced oxidative stress was alleviated by auraptene-NLC and inhibited raised lipid peroxidation, catalase and superoxide dismutase exhaustion as well as enhanced glutathione content. Moreover, it significantly reduced the prostate content of nuclear factor κB, Interleukins1β & 6, as well as transforming growth factor β, compared to testosterone group. The proapoptotic activity of auraptene-NLC (10 mg/kg) was confirmed by a significant increase of prostate cleaved caspase-3, boosted Bax/Bcl2 mRNA ratio that was further confirmed by assessing their protein expressions. Furthermore, the beneficial effects of auraptene-NLC against BPH were substantiated by ameliorating testosterone-induced decline of nuclear PPARα & PPARγ and inhibiting the increased expression of cyclin D1 protein. In conclusion, auraptene-NLC offers a protective effect in rats whereby BPH was induced by testosterone, via its anti-inflammatory, antioxidant and proapoptotic activities, and PPAR family activation.

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Graphical Abstract




ga1

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Highlights

Auraptene hampered the rise in prostatic weights in testosterone-treated rats.
Auraptene alleviated histopathological changes and oxidative stress in prostates.
Auraptene inhibited prostatic inflammation and showed proapoptotic activity.
Auraptene ameliorated testosterone-induced decline of nuclear PPARα and PPARγ.

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Keywords : Auraptene, Benign prostatic hyperplasia, PPAR, Rats


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