IN VITRO ANTIOXIDANT RESPONSE OF THE EQUINE BLOOD TREATED BY EXTRACT DERIVED FROM LEAVES OF FICUS DELTOIDEA JACK (MORACEAE)

Abstract

Ficus deltoidea Jack, which has strong antioxidant properties, is widely consumed in traditional medicine as a treatment for various diseases. The current study aimed to investigate the oxidative stress biomarkers, such as 2-thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), aldehydic and ketonic derivatives of oxidatively modified proteins, and total antioxidant capacity, as well as antioxidant defenses (activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), ceruloplasmin (CP)) in the equine erythrocytes and plasma to evaluate the antioxidant activities of the aqueous extract derived from leaves of Ficus deltoidea. The leaves of F. deltoidea were collected at M.M. Gryshko National Botanic Garden (Kyiv, Ukraine) and the Botanic Garden of Ivan Franko National University in Lviv (Lviv, Ukraine). Freshly collected leaves were washed, weighed, crushed, and homogenized in 0.1M phosphate buffer (pH 7.4) (in the proportion of 1:19, w/w) at room temperature. The extracts were then filtered and used for analysis. A volume of 0.1 mL of the plant extract was added to 1.9 mL of clean equine erythrocytes or plasma (the final concentration of the extract was 5 mg/mL). For positive control, 0.1 mL of phosphate buffer (pH 7.4) was used. The treatment of equine plasma and erythrocytes by extract derived from leaves of F. deltoidea resulted in reduced carbonyl derivatives of the oxidatively modified protein. The levels of lipid peroxidation were non-significantly changed. The incubation of equine plasma with an extract derived from leaves of F. deltoidea resulted in an increase in the activity of antioxidant enzymes such as superoxide dismutase, catalase, and glutathione peroxidase with a simultaneous decrease of ceruloplasmin level. The level of total antioxidant capacity was non-significantly increased. The results obtained suggested the antioxidant activity of the extract derived from the leaves of F. deltoidea plants exhibiting a decrease in the biomarkers of oxidative stress and enhancement of antioxidant defenses in the equine erythrocytes and plasma after in vitro treatment with the extract. However, further detailed investigation, especially in vivo and in vitro antioxidant studies is needed to justify the use of extract derived from leaves of F. deltoidea as a natural source of antioxidants. Ficus deltoidea Jack, який володіє потужними антиоксидантними властивостями, широко використовується в традиційній медицині як засіб для лікування різних захворювань. Представлене дослідження мало на меті дослідити біомаркери окислювального стресу, а саме продукти перекисного окиснення 2-тіобарбітурової кислоти (TBARS), альдегідні та кетонові похідні окислювально модифікованих білків, загальну антиоксидантну здатність, а також антиоксидантний захист (активність супероксиддисмутази (SOD) , каталази (CAT), глутатіонпероксидази (GPx), церулоплазміну (CP)) в еритроцитах і плазмі коней для оцінки антиоксидантної активності водного екстракту, отриманого з листя F. deltoidea. Листки F. deltoidea зібрані у Національному ботанічному саду імені М.М. Гришка (Київ, Україна) та Ботанічному саду Львівського національного університету імені Івана Франка (Львів, Україна). Свіжозібране листя промивали, зважували, подрібнювали та гомогенізували в 0,1 М фосфатному буфері (pH 7,4) (у співвідношенні 1:19) при кімнатній температурі. Потім екстракти фільтрували та використовували для аналізу. Об’єм 0,1 мл рослинного екстракту додавали до 1,9 мл чистих еритроцитів або плазми коней (кінцева концентрація екстракту становила 5 мг/мл). Для позитивного контролю використовували 0,1 мл фосфатного буфера (рН 7,4). Обробка плазми та еритроцитів коней екстрактом, отриманим з листя F. deltoidea, призвела до відновлення карбонільних похідних окисно модифікованого білка. Рівні перекисного окиснення ліпідів були змінені незначно. Інкубація плазми коней з екстрактом, отриманим з листя F. deltoidea, призвела до підвищення активності антиоксидантних ферментів, таких як супероксиддисмутаза, каталаза та глутатіонпероксидаза, з одночасним зниженням рівня церулоплазміну. Рівень загальної антиоксидантної здатності підвищився незначно. Отримані результати свідчать про антиоксидантну активність екстракту, отриманого з листя рослин F. deltoidea, що демонструє зниження рівня біомаркерів окислювального стресу та посилення антиоксидантного захисту в еритроцитах і плазмі коней після обробки екстрактом in vitro. Однак необхідні подальші детальні дослідження, особливо дослідження антиоксидантів in vivo та in vitro, щоб обґрунтувати використання екстракту, отриманого з листя F. deltoidea, як природного джерела антиоксидантів.