Skip to main content
Erschienen in: Journal of Diabetes & Metabolic Disorders 1/2021

20.05.2021 | Research article

Vitamin D3 attenuates oxidative stress and regulates glucose level and leukocyte count in a semi-chronic streptozotocin-induced diabetes model

verfasst von: Maja Mitrašinović-Brulić, Amela Dervišević, Asija Začiragić, Muhamed Fočak, Amina Valjevac, Almira Hadžović-Džuvo, Damir Suljević

Erschienen in: Journal of Diabetes & Metabolic Disorders | Ausgabe 1/2021

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Abstract

Purpose

Vitamin D3 (vit-D3) is a potent immunomodulator with anti-inflammatory and antioxidative properties. We used streptozotocin (STZ)-induced rat model of diabetes (DM) to evaluate the effects of vit-D3. We measured serum biochemical parameters, interleukin-17 (IL-17), osteocalcin (OC), malondialdehyde (MDA), and immune cell count on the 21st day of experiment.

Method

A total of 24 Wistar rats were randomly divided into three groups. Each group had eight rats. During the 1st day of the experiment, the control group was injected intraperitoneally with citrate buffer, while STZ group and STZ + vit-D3 group were injected by a single i.p. dose (35 mg/kg) of STZ dissolved in citrate buffer (pH 4,5; 0,1 M). Vitamin D3 was applied via oral gavage once daily to the STZ + vit-D3 group for a total period of 14 days, starting from the 7th day of the experiment.

Results

STZ rats showed a significant reduction in OC and an increase in MDA and IL-17 serum concentrations compared to the control rats. We also observed a significant STZ-associated decrease in the number of lymphocytes and a significant increase in monocyte and eosinophil number. Oral treatment with vit-D3 to STZ-induced diabetic rats significantly increased OC and decreased MDA serum levels. Furthermore, vit-D3 treatment resulted in a good regulation of hematopoiesis such as increase in the number of segmented granulocytes and lymphocytes and a reduction in the number of monocytes and eosinophils.

Conclusion

Vit-D3 treatment has important therapeutic effects; among many others it can attenuate oxidative stress and ameliorate the hyperglycemic state in the STZ-induced rat diabetic model, which is promising for further clinical trials.
Literatur
1.
Zurück zum Zitat Abdollahi M, Hosseini A. Streptozotocin. In: Phili W, editor. Encyclopedia of toxicology. 3rd ed. London: Academic; 2014. p. 402–4.CrossRef Abdollahi M, Hosseini A. Streptozotocin. In: Phili W, editor. Encyclopedia of toxicology. 3rd ed. London: Academic; 2014. p. 402–4.CrossRef
2.
Zurück zum Zitat Schein PS, Cooney DA, Vernon ML. The use of nicotinamide to modify the toxicity of streptozotocin diabetes without loss of antitumor activity. Cancer Res. 1967;27:2324–32.PubMed Schein PS, Cooney DA, Vernon ML. The use of nicotinamide to modify the toxicity of streptozotocin diabetes without loss of antitumor activity. Cancer Res. 1967;27:2324–32.PubMed
5.
Zurück zum Zitat Szkudelski T. The mechanism of alloxan and streptozotocin action in B cells of the rat pancreas. Physiol Res. 2001;50:537–46.PubMed Szkudelski T. The mechanism of alloxan and streptozotocin action in B cells of the rat pancreas. Physiol Res. 2001;50:537–46.PubMed
10.
Zurück zum Zitat Manohar SM, Vaikasuvu SR, Deepthi K, Sachan A, Narasimha SR. An association of hyperglycemia with plasma malondialdehyde and atherogenic lipid risk factors in newly diagnosed Type 2 diabetic patients. J Res Med Sci. 2013;18:89–93.PubMedPubMedCentral Manohar SM, Vaikasuvu SR, Deepthi K, Sachan A, Narasimha SR. An association of hyperglycemia with plasma malondialdehyde and atherogenic lipid risk factors in newly diagnosed Type 2 diabetic patients. J Res Med Sci. 2013;18:89–93.PubMedPubMedCentral
17.
22.
Zurück zum Zitat Schwallenberg G. Vitamin D and diabetes: improvement of glycemic control with vitamin D3 repletion. Can Fam Phys. 2008;54:864–6. Schwallenberg G. Vitamin D and diabetes: improvement of glycemic control with vitamin D3 repletion. Can Fam Phys. 2008;54:864–6.
40.
Zurück zum Zitat Fadini GP, de Kreutzenberg SV, Boscaro E, Albiero M, Cappellari R, Krankel N, Landmesser U, Toniolo A, Bolego C, Cignarella A, Seeger F, Dimmeler S, Zeiher A, Agostini C, Avogaro A. An unbalanced monocyte polarisation in peripheral blood and bone marrow of patients with type 2 diabetes has an impact on microangiopathy. Diabetologia. 2013;8:1856–66. https://doi.org/10.1007/s00125-013-2918-9.CrossRef Fadini GP, de Kreutzenberg SV, Boscaro E, Albiero M, Cappellari R, Krankel N, Landmesser U, Toniolo A, Bolego C, Cignarella A, Seeger F, Dimmeler S, Zeiher A, Agostini C, Avogaro A. An unbalanced monocyte polarisation in peripheral blood and bone marrow of patients with type 2 diabetes has an impact on microangiopathy. Diabetologia. 2013;8:1856–66. https://​doi.​org/​10.​1007/​s00125-013-2918-9.CrossRef
43.
Metadaten
Titel
Vitamin D3 attenuates oxidative stress and regulates glucose level and leukocyte count in a semi-chronic streptozotocin-induced diabetes model
verfasst von
Maja Mitrašinović-Brulić
Amela Dervišević
Asija Začiragić
Muhamed Fočak
Amina Valjevac
Almira Hadžović-Džuvo
Damir Suljević
Publikationsdatum
20.05.2021
Verlag
Springer International Publishing
Erschienen in
Journal of Diabetes & Metabolic Disorders / Ausgabe 1/2021
Elektronische ISSN: 2251-6581
DOI
https://doi.org/10.1007/s40200-021-00814-2

Weitere Artikel der Ausgabe 1/2021

Journal of Diabetes & Metabolic Disorders 1/2021 Zur Ausgabe

Leitlinien kompakt für die Innere Medizin

Mit medbee Pocketcards sicher entscheiden.

Seit 2022 gehört die medbee GmbH zum Springer Medizin Verlag

Notfall-TEP der Hüfte ist auch bei 90-Jährigen machbar

26.04.2024 Hüft-TEP Nachrichten

Ob bei einer Notfalloperation nach Schenkelhalsfraktur eine Hemiarthroplastik oder eine totale Endoprothese (TEP) eingebaut wird, sollte nicht allein vom Alter der Patientinnen und Patienten abhängen. Auch über 90-Jährige können von der TEP profitieren.

Niedriger diastolischer Blutdruck erhöht Risiko für schwere kardiovaskuläre Komplikationen

25.04.2024 Hypotonie Nachrichten

Wenn unter einer medikamentösen Hochdrucktherapie der diastolische Blutdruck in den Keller geht, steigt das Risiko für schwere kardiovaskuläre Ereignisse: Darauf deutet eine Sekundäranalyse der SPRINT-Studie hin.

Bei schweren Reaktionen auf Insektenstiche empfiehlt sich eine spezifische Immuntherapie

Insektenstiche sind bei Erwachsenen die häufigsten Auslöser einer Anaphylaxie. Einen wirksamen Schutz vor schweren anaphylaktischen Reaktionen bietet die allergenspezifische Immuntherapie. Jedoch kommt sie noch viel zu selten zum Einsatz.

Therapiestart mit Blutdrucksenkern erhöht Frakturrisiko

25.04.2024 Hypertonie Nachrichten

Beginnen ältere Männer im Pflegeheim eine Antihypertensiva-Therapie, dann ist die Frakturrate in den folgenden 30 Tagen mehr als verdoppelt. Besonders häufig stürzen Demenzkranke und Männer, die erstmals Blutdrucksenker nehmen. Dafür spricht eine Analyse unter US-Veteranen.

Update Innere Medizin

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.