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Antioxidant status in the liver of hypertensive and metallothionein-deficient mice

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Because oxidative stress is involved in arterial hypertension, impairment of hepatic antioxidant defences could develop in the course of this disease. Metallothionein (MT), an antioxidant protein, is present in high rates in the liver. The aim of this study was to investigate the effect of a mineralocorticoid-salt treatment on blood pressure, hepatic antioxidant enzyme activities, and cardiac MT levels in transgenic MT null mice compared with control mice to further clarify the role of MT during the experimental development of arterial hypertension. Control and transgenic MT –/– mice were submitted to an 8-week mineralocorticoid-salt treatment. Hepatic glutathione peroxidase, glutathione reductase, superoxide dismutase, and catalase activities and cardiac MT and mineral levels were measured. Mineralocorticoid-salt treatment induced an increase in blood pressure in both transgenic MT –/– and control mice that was associated with an impairment of liver antioxidant status. MT deficiency was associated with modifications of hepatic antioxidant enzyme activities and with a decrease in cardiac iron levels. Adaptive processes of antioxidant systems may explain the absence of an effect of metallothionein deficiency on the development of mineralocorticoid-salt hypertension. The interactions that occur between the in vivo antioxidant systems probably produce a complex regulation of the oxidative balance and consequently prevent antioxidant deficiency.Key words: hepatic antioxidant enzymes, metallothionein, transgenic mice, DOCA-salt hypertension.

Le stress oxydant apparaît être impliqué dans l'hypertension artérielle, et une altération des défenses antioxydantes hépatiques pourrait exister dans cette pathologie. La métallothionéine (MT), une protéine à propriétés antioxydantes, est présente en forte concentration dans le foie. Le but de cette étude a été d'étudier l'effet d'un traitement minéralocorticoïde-sel sur la pression artérielle, les activités d'enzymes antioxydantes hépatiques et le taux de MT cardiaque, chez des souris transgéniques déficientes en métallothionéine comparées aux souris témoins, afin de mettre en évidence un rôle éventuel de la MT dans l'installation de l'hypertension artérielle expérimentale. Des souris transgéniques MT –/– et leurs témoins ont été soumises à 8 semaines de traitement minéralocorticoïde-sel. La pression artérielle, les activités hépatiques de la glutathion peroxydase, de la glutathion réductase, de la superoxyde dismutase et de la catalase, ainsi que les taux cardiaques de MT et de minéraux ont été mesurés. Le traitement minéralocorticoïde-sel induit à la fois une augmentation de la pression artérielle chez les souris transgéniques MT –/– et chez leurs témoins, et une altération de l'état antioxydant hépatique. La déficience en MT est associée à des modifications de l'activité d'enzymes antioxydantes dans le foie et à une diminution du taux cardiaque de fer. Des processus d'adaptation des défenses antioxydantes semblent expliquer l'absence d'effet d'une déficience en métallothionéine sur le développement de l'hypertension minéralocorticoïde-sel. Les interactions qui existent entre les différents systèmes antioxydants de l'organisme offriraient à la cellule une régulation fine et complexe de la balance redox qui lui permettrait de prévenir tout déficit et d'assurer sa survie.Mots clés : enzymes antioxydantes hépatiques, métallotionéine, souris transgéniques, hypertension DOCA-sel.
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Document Type: Research Article

Publication date: October 1, 2003

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