Antinociceptive and anti-inflammatory efficacy of lectin of abelmoschus esculentus in the model of zymosan-induced inflammatory hypernociception in the temporomandibular joint of rats

Abelmoschus esculentus (Okra), an African plant cultivated in northeastern Brazil, is used for different medicinal purposes. Here we investigated Abelmoschus esculentus lectin (AEL) efficacy in zymosan-induced temporomandibular joint (TMJ) inflammatory hypernociception in rats. Rats were pretreated with AEL (0.01, 0.1 or 1 mg/kg) before zymosan (Zy) injection in the TMJ. Further, rats were pretreated with ZnPP-IX (3 mg/kg), a specific HO-1 inhibitor, or aminoguanidine (30mg/kg), a selective iNOS inhibitor, before AEL. Von Frey test was used to evaluate hypernociception. 6 h after Zy synovial fluid was collected for leukocyte counting and myeloperoxidase (MPO) activity; and TMJ tissue for histopathological analysis (H&E) and immunohistochemistry for TNF-α, IL-1β, and HO-1. Vascular permeability was evaluated by Evans Blue extravasation. Also, TMJ tissue and trigeminal ganglion were removed for TNF-α and IL-1β dosage (ELISA). AEL increased nociceptive threshold. AEL reduced cell influx, MPO activity, cell influx in synovial membrane, and Evans Blue extravasation. AEL increased HO-1 expression while decreased both TNF-α and IL-1β expression. AEL effects were not observed in the presence of ZnPP-IX. AEL reduced TNF-α and IL-1β levels in both TMJ tissue and trigeminal ganglion. AEL efficacy in zymosan-induced TMJ inflammatory hypernociception in rats depends on TNF-α/IL-1β inhibition and HO-1 pathway integrity.A artrite na articulação temporomandibular se apresenta como um dos diagnósticos diferenciais nas disfunções temporomandibulares e, apesar de ser uma importante condição clínica, seus mecanismos ainda não são completamente compreendidos. O quiabeiro (Abelmoschus esculentus Moench.) além de ser utilizado na alimentação, também é utilizado em medicina nos casos de pneumonia, bronquites e tuberculose pulmonar, atuando também como laxante. Alguns autores sugerem que os testes de atividade biológica da lectina da farinha de sementes, previamente purificada, apresentaram atividade anti-inflamatória e antinociceptiva. O objetivo do presente estudo foi avaliar a atividade antinociceptiva e anti-inflamatória da lectina de Abelmoschus esculentus (AEL) no modelo de hipernocicepção inflamatória induzida por zymosan (Zy) na articulação temporomandibular (ATM) de ratos. Ratos Wistar machos (180-240g) foram pré-tratados (i.v.) com AEL (0,01, 0,1 ou 1 mg/kg) 30 min antes da injeção intra-articular (i.art.) de Zy (2mg) ou salina (grupo sham) na ATM esquerda. Grupos controles receberam salina estéril (40 µL; i.art.) ou indometacina (5 mg/kg; s.c). Para analisar o envolvimento da via da HO-1 no efeito antinociceptivo e anti-inflamatório mediado por AEL, os animais foram pré-tratados (3 mg/kg, s.c.) com um inibidor específico da enzima hemeoxigenase 1 (HO-1) (zinco protoporfirina IX – ZnPP-IX) e para investigar o envolvimento da via do óxido nítrico, animais foram pré-tratados (aminoguanidina 30 mg/kg, i.p.) com um inibidor seletivo para a enzima óxido nítrico sintetase induzível (iNOS). O efeito antinociceptivo foi avaliado pelo teste de Von Frey na 4ªh após a injeção de Zy. Na 6ªh após a injeção i. art. de Zy, os animais foram submatidos a eutanásia, sendo removido tecido periarticular e gânglio trigeminal (GT), para dosagem de TNF-α e IL-1β pelo método ELISA e coletado o lavado sinovial, para contagem total de leucócitos e avaliação da atividade de mieloperoxidase (MPO). Também foi removida a ATM para análise histopatológica (H&E) e imunohistoquímica para TNF-α, IL-1β e HO-1 . Em uma outra sequência de experimentos, segui-se AEL prévio ao Zy e, 30 min antes da eutanasia, Azul de Evans (5mg/kg, .i.v.) foi administrado para avaliar extravasamento plasmático. Observou-se que AEL nas doses de 0,01, 0,1 e 1 mg/kg aumentou significativamente (p˂0,05) o limiar de hipernocicepção inflamatória comparado ao grupo Zy. AEL (1mg/kg) reduziu significativamente (p˂0,05) os níveis de TNF-α e IL-1β no tecido periarticular e no GT quando comparado ao grupo Zy, sendo semelhante (p˂0,05) ao grupo sham. AEL 1 mg/kg reduziu consideravelmente (p˂0,05) o influxo celular, a atividade de MPO, o infiltrado celular inflamatório na membrana sinovial da ATM e o extravasamento plasmático quando comparado ao grupo Zy. AEL também foi capaz de aumentar a imunomarcação de HO-1 e diminuir a expressão de TNF-α e IL-1β na membrana sinovial da ATM. Os efeitos de AEL não foram observados quando na presença de ZnPP-IX. A Lectina de Abelmoschus esculentus reduz a hipernocicepção inflamatória na ATM de ratos induzida por zymosan e seus efeitos parecem depender da redução dos níveis de TNF-α e IL-1β e da integridade da via da HO-1