Evaluación del efecto inmunomodulador y antitumoral de flavonoides presentes en Nectandra angustifolia y Cissampelos pareira

Abstract

Nectandra angustifolia (Schrad.) Nees & Mart. y Cissampelos pareira L. son especies vegetales autóctonas cuyos extractos se han utilizado en etnomedicina para el tratamiento de diferentes afecciones. Es de particular interés el uso de sus componentes bioactivos para contrarrestar los efectos inflamatorios locales observados en accidentes ofídicos. El veneno de serpientes locales, especialmente las del género Bothrops, produce una inflamación (edema y hemorragia) que los antivenenos comerciales no logran controlar por completo. Además, estos extractos son ricos en f lavonoides, un grupo de compuestos naturales con potencial actividad antitumoral. Para ello se recogieron partes aéreas, que luego se secaron por oreo y se obtuvo un extracto por maceración con etanol (NaE o CpE). En los mismos se cuantificó el contenido de fenoles y f lavonoides totales y su actividad antioxidante cuantitativa por DPPH. Se determinó posteriormente el perfil cromatográfico por HPLC-DAD identificándose picos compatibles con flavonoides. Se utilizaron diferentes líneas tumorales humanas y no tumorales para corroborar el efecto de los extractos. Ambos extractos mostraron actividad citotóxica en concentraciones mayores a las buscadas para aplicaciones antitumorales. Estos resultados no descartan una posible aplicación en terapias combinadas. Usando una línea celular de macrófagos murinos se determinó la actividad antiinflamatoria de los extractos por medio de la inhibición de la expresión de ARNm de interleucinas proinflamatorias en un modelo de estímulo con LPS, obteniendo un mejor resultado para NaE. Con este extracto se comprobó la vía de inhibición por NF-B y posteriormente se trasladaron los resultados a modelos in vivo de inflamación. Posteriormente los resultados fueron comprobados en una línea celular de microglía murina. El siguiente paso en la investigación involucró la obtención de fracciones de los extractos enteros para atribuir el efecto observado a los flavonoides presentes. Se realizó un cribado en la línea de macrófagos y en los mejores se comprobó la actividad por la inhibición de la expresión de genes proinflamatorios en el modelo de estímulo con LPS. Posteriormente se utilizó un nuevo cribado, esta vez en la línea de microglía murina y con el mejor extracto se comprobó la inhibición de la liberación de citoquinas proinflamatorias, la expresión de proteínas involucradas con la inflamación y la caracterización de su actividad antioxidante. Estos resultados muestran que NaE contiene flavonoides glicosilados, compatibles con glicósidos de quercetina y kaempferol, con propiedades antinflamatorias que resultarían una opción atractiva para el futuro diseño de fito-fármacos con distintas aplicaciones en biomedicina.

Nectandra angustifolia (Schrad.) Nees & Mart. and Cissampelos pareira L. are native plant species whose extracts have been used in ethnomedicine for the treatment of various diseases. Of particular interest is the use of their bioactive components to counteract local inflammatory eAects observed in snakebite incidents. The venom from local snakes, especially those of the genus Bothrops, causes inflammation (edema and hemorrhage) that commercial antivenoms do not completely control. Additionally, these extracts are rich in flavonoids, a group of natural compounds with potential antitumor activity. To study this, aerial parts were collected, dried by air, and an extract was obtained through maceration with ethanol (NaE or CpE). The total phenolic and flavonoid content and antioxidant activity were quantified using the DPPH method. The chromatographic profile was subsequently determined using HPLC-DAD, identifying peaks compatible with flavonoids. DiAerent human cancer cell lines and non-tumoral lines were used to corroborate the eAects of the extracts. Both extracts showed cytotoxic activity at concentrations higher than those sought for antitumor applications. These results do not rule out a possible application in combined therapies. Using a murine macrophage cell line, the anti-inflammatory activity of the extracts was determined by inhibiting the expression of mRNA for pro-inflammatory interleukins in an LPS stimulation model, with NaE showing better results. This extract demonstrated inhibition via the NF-B pathway, and the results were later transferred to in vivo inflammation models. The findings were subsequently verified in a murine microglia cell line. The next step in the research involved obtaining fractions of the whole extracts to attribute the observed eAects to the flavonoids present. Screening was conducted on the macrophage line, and the best fractions were tested for their ability to inhibit the expression of pro-inflammatory genes in the LPS stimulation model. A new screening was then performed on the murine microglia line, where the best extract was tested for its ability to inhibit the release of pro-inflammatory cytokines, the expression of proteins involved in inflammation, and to characterize its antioxidant activity. These results show that NaE contains glycosylated flavonoids, compatible with quercetin and kaempferol glycosides, with anti-inflammatory properties, which could be an attractive option for the future design of phytopharmaceuticals with various applications in biomedicine.