Effects of Etlingera elatior flower extract on cyclooxygenase-2 expression in the gingival epithelium in a diabetic periodontitis rat model

Abstract

الملخص: أهداف البحث: يهدف هذا البحث إلى دراسة تأثير مستخلص زهرة الشعلة الحمراء الإيثانولي بنسبة 70% على تعبير إنزيمات الأكسدة الحلقية-2 في ظهارة اللثة لدى الجرذان المصابة بالتهاب اللثة السكري. طريقة البحث: تم تحريض الإصابة بمرض السكري والتهاب اللثة في 32 ذكرا من الجرذ النرويجي بوزن 200-300 جرام. تم حقن الستربتوزوتوسين المذاب في 1 مل من محلول السترات داخل الصفاق لتسبب ارتفاع السكر في الدم. بعد ثلاثة أيام من ظهور مرض السكري، تم قياس مستويات السكر في الدم أثناء الصيام لدى الفئران باستخدام مقياس السكر في الدم. تم التأكد من الإصابة بمرض السكري عندما تجاوزت مستويات الجلوكوز في الدم الصائم 200 ملغم / ديسيلتر. بعد تشخيص التهاب اللثة السكري، تم إعطاء حقنة يومية من مستخلص الإيثانول ''إي. إليتيور'' بنسبة 70% (العدد = 16) والمحلول الملحي (العدد = 16) داخل الصفاق لمدة سبعة أيام. تم إجراء إجراء الكيمياء المناعية للكشف عن تعبير الأكسدة الحلقية-2 في ظهارة اللثة في الأيام 1 و3 و5 و7 بعد الحقن. يتم التعبير عن عدد الخلايا الملونة بشكل إيجابي كنسبة مئوية. شوهد السيتوبلازم ذو اللون البني في ظهارة اللثة يشير إلى تعبير إيجابي لـ الأكسدة الحلقية-2، ويمتد من الطبقة القاعدية إلى الطبقة القرنية. النتائج: مقارنة بالمحلول الملحي، أدى المستخلص الإيثانولي بنسبة 70% من حقن زهرة الشعلة الحمراء إلى زيادة تعبير الأكسدة الحلقية-2 في الأيام من الأول إلى الخامس. ومع ذلك، في اليوم السابع، أظهرت مجموعة الشعلة الحمراء مستوى منخفضا بشكل كبير من تعبير الأكسدة الحلقية-2 مقارنة بالمجموعة المحقونة بالمحلول الملحي. الاستنتاجات: في التهاب اللثة الناتج عن مرض السكري، تم العثور على 70٪ من مستخلص الإيثانول زهرة الشعلة الحمراء ليكون عنصرا نشطا مفيدا في علاج تعديل المضيف. يقوم المستخلص الإيثانولي بنسبة 70٪ من زهرة الشعلة الحمراء بتعديل تعبير بشكل إيجابي كنسبة مئوية. شوهد السيتوبلازم ذو اللون البني في ظهارة اللثة يشير إلى تعبير إيجابي لـ الأكسدة الحلقية-2 في ظهارة اللثة لدى الجرذان المصابة بالتهاب اللثة السكري. Abstract: Objectives: This research was aimed at investigating the effects of 70% ethanolic Etlingera elatior flower extract on cyclooxygenase-2 (COX-2) expression in the gingival epithelium in rats with diabetic periodontitis. Methods: Diabetes and periodontitis were induced in 32 male Rattus norvegicus individuals weighing 200–300 g each. Streptozotocin dissolved in 1 mL citrate buffer was injected intraperitoneally to elicit hyperglycemia. Three days after diabetes induction, the rats' fasting blood glucose levels were measured with a GCU EasyTouch® glucometer. Diabetes was confirmed by fasting blood glucose levels exceeding 200 mg/dL. After diagnosis of diabetic periodontitis, a daily injection of 70% ethanolic E. elatior extract (n = 16) and saline (n = 16) was intraperitoneally administered for 7 days. Immunohistochemistry was used to detect COX-2 expression in the gingival epithelium on days 1, 3, 5, and 7 after injection, and the number of positively colored cells was expressed as a percentage. Brownish cytoplasm in the gingival epithelium was considered to indicate positive COX-2 expression, which extended from the basal layer to the corneum. The percentage of immunopositive cells was analyzed with two-way ANOVA followed by post-hoc LSD analysis at a 95% significance level. Results: Injection of 70% ethanolic extract of E. elatior flower, compared with saline, resulted in greater COX-2 expression on days 1–5. On day 7, however, the E. elatior group exhibited substantially lower COX-2 expression than the saline group (p < 0.05). Conclusions: In diabetic periodontitis, 70% ethanolic E. elatior extract was found to be a useful active component for host modulation therapy. The 70% ethanolic extract of E. elatior flower modulated COX-2 expression in the gingival epithelium in rats with diabetic periodontitis.

Keywords

• Cyclooxygenase-2
• Diabetes mellitus
• E. elatior
• Immunohistochemistry
• Periodontal disease