An Update of Kaempferol Protection against Brain Damage Induced by Ischemia-Reperfusion and by 3-Nitropropionic Acid

Abstract

Kaempferol, a flavonoid present in many food products, has chemical and cellular antioxidant properties that are beneficial for protection against the oxidative stress caused by reactive oxygen and nitrogen species. Kaempferol administration to model experimental animals can provide extensive protection against brain damage of the striatum and proximal cortical areas induced by transient brain cerebral ischemic stroke and by 3-nitropropionic acid. This article is an updated review of the molecular and cellular mechanisms of protection by kaempferol administration against brain damage induced by these insults, integrated with an overview of the contributions of the work performed in our laboratories during the past years. Kaempferol administration at doses that prevent neurological dysfunctions inhibit the critical molecular events that underlie the initial and delayed brain damage induced by ischemic stroke and by 3-nitropropionic acid. It is highlighted that the protection afforded by kaempferol against the initial mitochondrial dysfunction can largely account for its protection against the reported delayed spreading of brain damage, which can develop from many hours to several days. This allows us to conclude that kaempferol administration can be beneficial not only in preventive treatments, but also in post-insult therapeutic treatments.

El kaempferol, un flavonoide presente en muchos productos alimenticios, tiene propiedades antioxidantes químicas y celulares beneficiosas para la protección contra el estrés oxidativo causado por especies reactivas de oxígeno y nitrógeno. La administración de kaempferol a animales modelo de experimentación puede proporcionar una amplia protección contra el daño cerebral del cuerpo estriado y las zonas corticales proximales inducido por el accidente cerebrovascular isquémico cerebral transitorio y por el ácido 3-nitropropiónico. Este artículo es una revisión actualizada de los mecanismos moleculares y celulares de protección por la administración de kaempferol contra el daño cerebral inducido por estos insultos, integrado con una visión general de las contribuciones del trabajo realizado en nuestros laboratorios durante los últimos años. La administración de kaempferol a dosis que previenen las disfunciones neurológicas inhibe los eventos moleculares críticos que subyacen al daño cerebral inicial y retardado inducido por el ictus isquémico y por el ácido 3-nitropropiónico. Se destaca que la protección ofrecida por el kaempferol contra la disfunción mitocondrial inicial puede explicar en gran medida su protección contra la propagación retardada del daño cerebral notificada, que puede desarrollarse desde muchas horas hasta varios días. Esto nos permite concluir que la administración de kaempferol puede ser beneficiosa no sólo en los tratamientos preventivos, sino también en los tratamientos terapéuticos posteriores.