Melittin-induced metabolic changes on the Madin-Darby Bovine Kidney cell line / [Mudanças metabólicas induzidas por melitina em células da linhagem Madin-Darby Bovine Kidney]

In this study, the toxic effects of melittin on Madin-Darby Bovine Kidney cells (MDBK) were analyzed with respect to mitochondrial functionality by reduction of MTT and flow cytometry, apoptosis potential, necrosis, oxygen reactive species (ROS) production, lipid peroxidation, and DNA fragmentation using flow cytometry and cell membrane destabilization by confocal microscopy. The toxicity presented dose-dependent characteristics and mitochondrial activity was inhibited by up to 78.24 ±3.59% (P<0.01, n = 6) in MDBK cells exposed to melittin (10µg/mL). Flow cytometry analysis revealed that melittin at 2µg/mL had the highest necrosis rate (P<0.05) for the cells. The lipoperoxidation of the membranes was also higher at 2µg/mL of melittin (P<0.05), which was further confirmed by the microphotographs obtained by confocal microscopy. The highest ROS production occurred when the cells were exposed to 2.5µg/mL melittin (P<0.05), and this concentration also increased DNA fragmentation (P<0.05). There was a significative and positive correlation between the lipoperoxidation of membranes with ROS (R=0.4158), mitochondrial functionality (R=0.4149), and apoptosis (R=0.4978). Thus, the oxidative stress generated by melittin culminates in the elevation of intracellular ROS that initiates a cascade of toxic events in MDBK cells.(AU)

Neste estudo, os efeitos tóxicos da melitina em células Madin-Darby Bovine Kidney (MDBK) foram analisados quanto à funcionalidade mitocondrial, por redução de MTT e citometria de fluxo, potencial de apoptose, necrose, produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), peroxidação lipídica e fragmentação de DNA, utilizando-se citometria de fluxo e desestabilização da membrana celular, por microscopia confocal. A toxicidade apresentou características dose-dependentes e a atividade mitocondrial foi inibida até 78,24±3,59% (P<0,01, n = 6) em células MDBK expostas à melitina (10µg/mL). Análises por citometria de fluxo revelaram que a melitina a 2µg/mL apresentou o maior índice necrótico celular (P<0,05). A maior lipoperoxidação de membranas também foi na concentração de 2µg/mL de melitina (P<0,05), o que foi posteriormente confirmado por microscopia confocal. A maior produção de ROS aconteceu quando as células foram expostas a 2,5µg/mL de melitina (P<0,05), e essa concentração também aumentou a fragmentação de DNA (P<0,05). Houve uma significativa correlação positiva entre a lipoperoxidação de membranas e a produção de ROS (R=0,4158), funcionalidade mitocondrial (R=0,4149) e apoptose (R=0,4978). Portanto, o estresse oxidativo gerado pela melitina culminou na elevação de ROS intracelular, que inicia uma cascata de eventos tóxicos nas células MDBK.(AU)

Apamin-induced alterations in J774 1. 6 macrophage metabolism / [Alterações induzidas por apamina no metabolismo de macrófagos J774 1. 6]

Among the immune system cells, macrophages have an important role. Apamin, a bee venom constituent, is important in the defense of these insects. Thus, we aimed to evaluate the metabolism of J774 1.6 macrophage cell line when exposed to isolated and purified apamin, using cytotoxicity tests by MTT reduction and analysis by flow cytometry (apoptosis / necrosis, production of reactive oxygen species (ROS), membranous lipoperoxidation (LPO), electrical potential of the mitochondrial membrane (mMP) and DNA fragmentation). None of the tested concentrations (10 to 100µg/mL) were cytotoxic according to MTT reductions. Apoptosis rates decreased at concentrations of 2.5, 5.0, and 10.0µg/mL (P<0.05), while necrosis rates increased (P<0.05). However, rates of healthy cells at the highest tested concentration (10µg/mL) did not differ from control (P>0.05). Apamin did not alter ROS, LPO, or DNA fragmentation. Therefore, all analyzed concentrations (1.25 to 10µg/mL) decreased mMP. Such decrease in apoptosis might be due to a suppression of mitochondrial pro-apoptotic messengers, as this peptide causes no oxidative stress, lipid peroxidation, and DNA damage. Highly sensitive techniques are majorly important for proper interpretation of cellular toxicity mechanisms, combined with routine laboratory methods.(AU)

Das células do sistema imunológico, macrófagos desempenham um papel fundamental. Apamina, constituinte do veneno de abelhas, é importante na defesa destas. Objetivou-se avaliar o metabolismo da linhagem de macrófagos J774 1.6 expostos à apamina isolada e purificada, avaliando-se citotoxicidade por redução de MTT e análise por citometria de fluxo (apoptose / necrose, produção de espécies reativas de oxigênio (EROs), lipoperoxidação membranosa (LPO), potencial elétrico da membrana mitocondrial (MMP) e fragmentação do DNA). Nenhuma concentração testada (10 a 100µg / mL) foi citotóxica. As taxas de apoptose diminuíram nas concentrações 2,5, 5,0 e 10,0µg / mL (P<0,05), enquanto as de necrose aumentaram (P<0,05). Entretanto, as taxas de células saudáveis na maior concentração testada (10µg / mL) não diferiram do controle (P>0,05). A apamina não alterou as ERO, a LPO nem a fragmentação do DNA. Portanto, todas as concentrações analisadas (1,25 a 10µg / mL) diminuíram a mMP. Tal diminuição na apoptose pode ser por uma supressão de mensageiros pró-apoptóticos mitocondriais, já que este peptídeo não causa estresse oxidativo, peroxidação lipídica nem dano ao DNA. Técnicas altamente sensíveis são importantes para adequada interpretação dos mecanismos de citotoxicidade.(AU)

Chemical and cytotoxic analyses of three varieties of Brazilian propolis (green propolis, jataí propolis and brown propolis) and its anti-Sporothrix brasiliensis in vitro activity / [Análises químicas e citotóxicas de três variedades de própolis brasileiras (própolis verde, própolis jataí e própolis marrom) e sua atividade in vitro anti-Sporothrix brasiliensis]

In this study, we described the antifungal activity of three Brazilian propolis extracts: brown, green and from jataí bees against Sporothrix brasiliensis. The extracts were obtained from ethanolic extraction and their chemical composition was determined by high-performance liquid chromatography coupled to mass spectrometry. The cellular toxicity was measured in MDBK (Madin-Darby Bovine Kidney) cells and quantified by the MTT assay (3- (4,5 dimethylthiazol-2yl -2,5-diphenyl-2H bromine tetrazolato). For antifungal activity, the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum fungicidal concentration (MFC) were determined by broth microdilution. The results showed that cell toxicity was not observed at lower concentrations (0.097 to 0.39μg/ml) for all extracts in comparison to cell control. Among the chemical compounds identified, caffeic acid, p-coumaric acid, chlorogenic acid, ferulic acid and rutin were quantified. In antifungal activity, green and jataí did not exhibit activity against the isolates (MIC and MFC greater than 0.78mg/ml). However, all isolates of S. brasiliensis were sensitive to brown propolis (MIC of 0.09 to 0.78mg/ml), including the standard strain (P<0.001). Among the Brazilian propolis studied, the brown propolis showed activity against the S. brasiliensis isolates and more studies should be undertaken in order to evaluate its promising use in the treatment of sporotrichosis.(AU)

Neste estudo, descreveu-se a atividade antifúngica de três extratos de própolis brasileiras: marrom, verde e de abelhas jataí (Tetragonisca angustula), contra Sporothrix brasiliensis. Os extratos foram obtidos de extração etanólica, e a sua composição química foi determinada por cromatografia líquida de alta eficiência, acoplada à espectrometria de massa. A toxicidade celular foi medida em células MDBK (Madin-Darby Bovine Kidney), avaliada por observação microscópica e quantificada pelo ensaio MTT (3- (4,5-dimetiltiazol-2-ilo -2,5-difenil-2H bromo tetrazolato). Para a atividade antifúngica, determinou-se a concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração fungicida mínima (CFM) por meio de microdiluição em caldo. Os resultados mostraram que a toxicidade celular não foi observada em concentrações menores (0,097 a 0,39μg/ml). Entre os compostos químicos identificados, foram quantificados o ácido cafeico, ácido p-cumárico, ácido clorogênico, ácido ferúlico e a rutina. Na atividade antifúngica, as própolis verde e jataí não apresentaram atividade contra os isolados (CIM e CFM maior que 0,78mg/ml), porém todos os isolados de S. brasiliensis foram sensíveis à própolis marrom (CIM de 0,09 a 0,78mg/ml), incluindo a cepa padrão (P<0,001). Entre as própolis brasileiras estudadas, a marrom mostrou atividade contra S. brasiliensis, e mais estudos devem ser realizados para avaliar seu uso promissor no tratamento da esporotricose.(AU)