Vinegar of andean berries (Vaccinium meridionale SW): antioxidant and antiproliferative activity in colon cancer cells SW480 / Vinagre de bayas andinas (Vaccinium meridionale SW): actividad antioxidante y antiproliferativa en células de cáncer de colón SW480

Background:Vaccinium meridionale produces fruits with a high content of anthocyanins and polyphenols with great antioxidant capacity. Objective: produce vinegar from V. meridionale alcoholic beverages and to determine the content of bioactive antioxidant compounds, antioxidant capacity, and cytotoxic activity on colorectal cancer cells. Methods: Wine and vinegar samples were obtained by fermentation of V. meridionale berries juice, using three extractive processes: mechanical maceration (MAC), preheating to 80°C (CAL) and a combination of both (MIX). During acetic fermentation, titratable acidity and acetic acid content were evaluated. Fermentation progress was recorded and compared by measuring the antioxidant potential by DPPH, FRAP, and ORAC. Polyphenols, anthocyanins and hydroxycinnamic acids were quantified. Finally, the antiproliferative activity of vinegar was evaluated in SW480 colon cancer cells. Results: In acetic fermentation, yield and productivity were independent of extraction, indicating that they do not affect the biotransformation of alcohol into vinegar. The alcoholic beverages showed the highest antioxidant activity; after acetic fermentation, a decrease in antioxidant potential was observed in all three extractive processes evaluated. The different vinegar obtained by CAL and MIX, showed the highest values of antioxidant activity, polyphenols, and anthocyanins. The inhibition of the antiproliferative activity of vinegar was dose-dependent and showed an IC50 of 536 µg/mL. Conclusions: The vinegar prepared from V. meridionale berries presented an outstanding antioxidant and antiproliferative activity. The reason is the contents of bioactive compounds and their antioxidant power, which may contribute to chemoprevention in secondary cancer prevention.

Antecedentes: Vaccinium meridionale produce frutos con alto contenido en antocianinas y polifenoles con elevada capacidad antioxidante. Objetivo: Producir vinagre a partir de bebidas alcohólicas de V. meridionale y determinar el contenido de compuestos bioactivos antioxidantes, capacidad antioxidante y actividad citotóxica sobre células de cáncer colorrectal. Métodos: Muestras de Vino y vinagre fueron obtenidas mediante fermentación del jugo de V. meridionale, usando tres procesos extractivos: maceración mecánica (MAC), precalentamiento a 80 °C (CAL) y una combinación de ambos (MIX). En la fermentación acética fueron evaluadas la acidez titulable y el contenido de ácido acético. Se registró y comparó la evolución de la fermentación midiendo el potencial antioxidante por DPPH, FRAP y ORAC. Se cuantificaron los polifenoles, antocianinas y ácidos hidroxicinámicos. Finalmente, la actividad antiproliferativa del vinagre fue evaluada en células de cáncer de colon SW480. Resultados: En la fermentación acética, el rendimiento y la productividad fueron independientes de la extracción indicando que no afectan la biotransformación del alcohol en vinagre. Las bebidas alcohólicas mostraron la mayor actividad antioxidante, después de la fermentación acética se observó una disminución del potencial antioxidante en los tres procesos extractivos evaluados. Los vinagres obtenidos por CAL y MIX, presentaron los mayores valores de actividad antioxidante, polifenoles y antocianinas. La inhibición de la actividad antiproliferativa del vinagre fue dosis dependiente y mostró un IC50 de 536 µg/mL. Conclusiones: El vinagre preparado a partir de bayas de V. meridionale presentó una excelente actividad antioxidante y antiproliferativa debido al contenido de compuestos bioactivos y poder antioxidante que puede contribuir a la quimioprevención en la prevención secundaria del cáncer.

Tolerancia al plomo de aislamientos nativos de Pseudomonas spp. de aguas residuales del Valle de Aburrá / Tolerance lead of native pseudomonas spp. wastewater from Aburrá Valley

RESUMEN El plomo (Pb) es un metal pesado cuyas características físico-químicas lo convierten en un contaminante ambiental persistente, bioacumulable y de alta toxicidad. La biorremediación surge como una alternativa con múltiples ventajas en comparación con los tratamientos convencionales para remover contaminantes como metales pesados de aguas residuales, basándose en las capacidades de tolerancia y mecanismos de resistencia de los microorganismos. Con el fin de conocer la tolerancia de Pseudomonas spp. al plomo presente en aguas contaminadas, se obtuvieron cuatro aislados nativos, procedentes de aguas residuales colectadas en el río del Valle de Aburrá (zona norte), los cuales se caracterizaron bioquímicamente. Se realizaron bioensayos de tolerancia en diferentes concentraciones de plomo por difusión en agar, como prueba tamiz, y determinación de la concentración mínima inhibitoria, determinando la viabilidad del microorganismo en cada exposición. No se presentó diferencia significativa para la tolerancia al plomo entre los aislados, identificados bioquímicamente como Pseudomonas aeruginosa, ni entre las diferentes concentraciones de plomo a las cuales fueron expuestos los aislados. A partir de estos resultados, se discute a cerca de los mecanismos reportados por diferentes autores, mediante los cuales Pseudomonas spp. puede actuar en presencia de Plomo. De esta manera, se concluye que los aislados de Pseudomonas spp. presentan mecanismos de tolerancia y/o resistencia hasta concentraciones de 2500 mg/L en presencia de nitrato de plomo, como potenciales agentes que pueden integrarse en procesos que impulsan nuevas tecnologías de biorremediación.

ABSTRACT Lead (Pb) is a heavy metal whose physicochemical characteristics make it a persistent environmental pollutant, bioaccumulable and highly toxic. Bioremediation emerges as an alternative with multiple advantages compared to conventional treatments to remove contaminants such as heavy metals from wastewater, based on the tolerance capacities and/or resistance mechanisms of microorganisms. In order to know the tolerance of Pseudomonas spp. to the lead present in contaminated waters, four native isolates were obtained, coming from wastewater collected in the north from Aburrá Valley River, which were characterized biochemically. Tolerance bioassay was carried out in different concentrations of lead by agar diffusion, as a screening test, and determination of the minimum inhibitory concentration, determining the viability of the microorganism in each exposure. There was no significant difference for lead tolerance between the isolates, identified biochemically as Pseudomonas aeruginosa, nor between the different concentrations of lead to which the isolates were exposed. From these results, we discuss about the mechanisms reported by different authors, by means of which Pseudomonas spp. can act in the presence of lead. In this way, it is concluded that the isolates of Pseudomonas spp. they present tolerance and/or resistance mechanisms up to 2500 mg/L in the presence of lead nitrate, as potential agents that can be integrated into processes that promote new bioremediation technologies.