Longer period of oral administration of aspartame on cytokine response in Wistar albino rats

IntroductionAspartame is a non-nutritive sweetener particularly used in ‘diet’ and ‘low calorie’ products and also in a variety of foods, drugs and hygiene products. Aspartame is metabolized by gut esterases and peptidases to three common chemicals: the amino acids, aspartic acid and phenylalanine, and small amounts of methanol. The aim of the present study was to assess potential changes in molecular mediators of aspartame as a chemical stressor in rats.Materials and methodsThe effects of long-term administration of aspartame (40 mg/kg body weight/day) were tested in Wistar Albino rats. The treatment effects were assessed in different conditions, including control groups. After 90 days of treatment, circulating concentrations of different parameters were assessed: corticosterone, lipid peroxidation, antioxidant activity, nitric oxide, reduced glutathione and cytokines (interleukin 2, interleukin 4, tumor necrosis factor-α and interferon-γ).ResultsThe results show that there was a significant increase in plasma corticosterone, serum lipid peroxidation and nitric oxide level along with a decrease in enzymatic and non-enzymatic antioxidant as well as significant decrease in interleukin 2, tumor necrosis factor-α and interferon-γ. There was also a significant increase in interleukin 4 irrespective of whether the animals were immunized or not.ConclusionThe findings clearly point out that aspartame acts as a chemical stressor because of increased corticosterone level and increased lipid peroxidation and nitric oxide level induce generation of free radicals in serum which may be the reason for variation of cytokine level and finally results in alteration of immune function. Aspartame metabolite methanol or formaldehyde may be the causative factors behind the changes observed.

ResumenIntroducciónEl aspartamo es un edulcorante no nutritivo que se utiliza especialmente en productos «dietéticos» y «bajos en calorías», así como en gran diversidad de alimentos, fármacos y productos de higiene. Las esterasas y peptidadas intestinales metabolizan el aspartamo a 3 compuestos químicos comunes: los aminoácidos, el ácido aspártico y la fenilalanina, y cantidades pequeñas de metanol. El objetivo de este estudio fue valorar los posibles cambios de los mediadores moleculares del aspartamo como estresante químico en ratas.Material y métodosSe estudiaron los efectos de la administración crónica de aspartamo (40 mg/kg de peso/día) en ratas albinas Wistar. Los efectos del tratamiento se valoraron en distintas condiciones, incluyendo grupos de control. Tras 90 días de tratamiento se determinaron las concentraciones circulantes de distintos parámetros: corticosterona, peroxidación lipídica, actividad antioxidante, óxido nítrico, glutatión reducido y citocinas (interleucina 2, interleucina 4, factor de necrosis tumoral α e interferón γ).ResultadosLos resultados mostraron aumentos importantes de la corticosterona plasmática, la peroxidación lipídica y el nivel de óxido nítrico, junto con un descenso de antioxidante enzimático y no enzimático y una reducción importante de la interleucina 2, el factor de necrosis tumoral α y el interferón γ. Había también un aumento importante de la interleucina 4 con independencia de si los animales estaban o no inmunizados.ConclusiónLos hallazgos indican claramente que el aspartamo actúa como un estresante químico debido al aumento del nivel de corticosterona, y el aumento de los niveles de peroxidación lípidica y óxido nítrico induce la generación de radicales libres en el suero, lo que puede ser la causa de la variación del nivel de citocinas y origina finalmente la alteración de la función inmunológica. Los metabolitos del aspartamo metanol o formaldehído pueden ser los factores causales de los cambios observados.