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Unmetabolized quetiapine exerts an in vitro effect on innate immune cells by modulating inflammatory response and neutrophil extracellular trap formation - 28/10/20

Doi : 10.1016/j.biopha.2020.110497 
Bárbara Osmarin Turra a, Fernanda Barbisan b, Verônica Farina Azzolin b, Cibele Ferreira Teixeira a, Thamara Flores a, Luiza Elisabete Braun c, Daniel Augusto de Oliveira Nerys c, Vitor Braga Rissi d, Audrei de Oliveira Alves a, Charles Elias Assmann e, Ivo Emílio da Cruz Jung a, Liana Pinheiro Santos Marques b, Ivana Beatrice Mânica da Cruz a, b,
a Graduate Program of Pharmacology, Universidade Federal Santa Maria, Santa Maria, RS, Brazil 
b Graduate Program in Gerontology, Universidade Federal Santa Maria, Santa Maria, RS, Brazil 
c Biogenomic Laboratory, Universidade Federal Santa Maria, Santa Maria, RS, Brazil 
d Biotechnology and Animal Reproduction Laboratory, Universidade Federal Santa Maria, Santa Maria, RS, Brazil 
e Graduate Program of Biological Sciences, Universidade Federal Santa Maria, Santa Maria, RS, Brazil 

Corresponding author at: Programa de Pós-Graduação em Gerontologia -CEFD, Universidade Federal de Santa Maria, Av Roraima 1000, Prédio 19, Laboratório de Biogenômica sala 3102, ZIP Code: 97105-900, Santa Maria, RS, Brazil.Programa de Pós-Graduação em Gerontologia -CEFDUniversidade Federal de Santa MariaAv Roraima 1000Prédio 19Laboratório de Biogenômica sala 3102ZIP Code: 97105-900Santa MariaRSBrazil

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Highlights

u-QUE induced the formation of extracelullar neutrophil traps.
Exposure to u-QUE induced increased spread of macrophages, a morphological condition indicative of inflammation.
u-QUE directly influenced the protein and gene levels of inflammatory cytokines.

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Abstract

Quetiapine is an antipsychotic drug that is used to treat psychiatric and neurological disorders. Despite its efficiency and low-toxicity, quetiapine administration has been associated with undesirable side effects such as the development of low-grade inflammatory disorders and neutropenia states. As the liver rapidly metabolizes quetiapine to metabolites, the non-metabolized part of this molecule might play a role in immune alterations. In an in vitro study, this hypothesis was tested by exposing activated and inactivated RAW-264.7 macrophages and human neutrophils to unmetabolized quetiapine (u-QUE). Based on our findings, u-QUE was not cytotoxic to these cells. u-QUE differentially modulates macrophages according to their activation states. In inactivated macrophages, u-QUE induced a proinflammatory state as observed by an increase in cellular proliferation; increased levels of oxidative molecules (nitric oxide and superoxide), protein levels, and gene overexpression of proinflammatory cytokines (IL-1β, IL-6, and TNF-α); and decreased levels of IL-10, an anti-inflammatory cytokine. Conversely, on phytohemagglutinin (PHA)-activated macrophages, u-QUE exerted an anti-inflammatory effect. u-QUE induced neutrophil extracellular trap (NET) formation and increased the sensitivity of the neutrophils previously activated by exposure to dead yeast cells for NET formation. These results confirm the effect of quetiapine on macrophage and neutrophil function, which may be associated with the side effects of this psychopharmaceutical agent.

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Keywords : Inflammation, Cytokines, Quetiapine, Neutrophil


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Vol 131

Article 110497- novembre 2020 Retour au numéro
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