Development of New Resolvin D1 Analogues for Osteoarthritis Therapy: Acellular and Computational Approaches to Study Their Antioxidant Activities
Notice bibliographique
Résumé
In osteoarthritis (OA), oxidative stress plays a crucial role in maintaining and sustaining cartilage degradation. Current OA management requires a combination of pharmaceutical and non-pharmacological strategies, including intraarticular injections of hyaluronic acid (HA). However, several lines of evidence reported that HA oxidation by reactive oxygen species (ROS) is linked with HA cleavage and fragmentation, resulting in reduced HA viscosity. Resolvin D1 (RvD1) is a lipid mediator that is biosynthesized from omega-3 polyunsaturated fatty acids and is a good candidate with the potential to regulate a panoply of biological processes, including tissue repair, inflammation, oxidative stress, and cell death in OA. Herein, newly designed and synthesized imidazole-derived RvD1 analogues were introduced to compare their potential antioxidant properties with commercially available RvD1. Their antioxidant capacities were investigated by several in vitro chemical assays including oxygen radical absorbance capacity, 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical scavenging, ferric ion reducing antioxidant power, hydroxyl radical scavenging, and HA fragmentation assay. All results proved that imidazole-derived RvD1 analogues showed excellent antioxidant performance compared to RvD1 due to their structural modifications. Interestingly, they scavenged the formed reactive oxygen species (ROS) and protected HA from degradation, as verified by agarose gel electrophoresis and gel permission chromatography. A computational study using Gaussian 09 with DFT calculations and a B3LYP/6-31 G (d, p) basis set was also employed to study the relationship between the antioxidant properties and chemical structures as well as calculation of the molecular structures, frontier orbital energy, molecular electrostatic potential, and bond length. The results showed that the antioxidant activity of our analogues was higher than that of RvD1. In conclusion, the findings suggest that imidazole-derived RvD1 analogues can be good candidates as antioxidant molecules for the treatment of oxidative stress-related diseases like OA. Therefore, they can prolong the longevity of HA in the knee and thus may improve the mobility of the articulation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».