Ensayo de citotoxicidad de extractos de Pleurotusostreatus en diferentes líneas celulares para aplicaciones inmunonutricionales

Introducción: Los bioderivados propuestos como candidatos a ingredientes alimentarios suelen requerir ciertas evaluaciones para las aplicaciones inmunonutricionales Los hongos comestibles-medicinales son un surtidor de compuestos con estas potencialidades. Entre ellos, las setas Pleurotus ostreatus contienen metabolitos bioactivos, con importantes usos en la industria alimenticia y en la práctica terapéutica de la industria médico-farmacéutica. Los ensayos de citotoxicidad in vitro constituyen métodos valiosos para evaluarproductos de origen natural, como los extractos fúngicos. Objetivo: Evaluar la citotoxicidad de dos extractos obtenidos de la seta Pleurotus ostreatus en diferentes líneas celulares. Método: Se obtuvieron extractos hidrosolubles a partir del micelio y de los cuerpos fructíferos de Pleurotus ostreatus en laboratorios del Centro de Estudios de Biotecnología Industrial de la Universidad de Oriente. Se evaluó la citotoxicidad de los bioproductos por el ensayo de reducción del colorante resazurina sobre tres líneas celulares en el Laboratorio de Microbiología, Parasitología e Higiene (LMPH) de la Universidad de Amberes, Bélgica. Se utilizaron células no adherentes THP-1 (pre-monocitos de leucemia humana), células adherentes Caco-2 (epitelio de adenocarcinoma de colon humano) y células adherentes RAW 264.7 (macrófagos murinos). Resultados: Los extractos de Pleurotus ostreatus no resultaron citotóxicos para ninguna de las líneas celulares estudiadas humanas o murina, ya que no ocasionaron daños sobre la viabilidad de las célulasepiteliales del sistema gastrointestinal, nisobrelas células del sistema inmune empleadas. Conclusiones: Este resultado demuestra que ambos bioderivados fúngicos pueden ser aplicados con seguridad en estudios inmunonutricionales.

Introduction: Bioderivatives proposed as candidates for food ingredients usually require certain evaluations for immunonutritional applications. Edible-medicinal mushrooms are a source of compounds with these potentials. Among them, Pleurotus ostreatus mushrooms contain bioactive metabolites, with important uses in the food industry and in the therapeutic practice of the medical-pharmaceutical industry. In vitro cytotoxicity assays are valuable methods to evaluate products of natural origin, such as fungal extracts. Objective: To evaluate the cytotoxicity of two extracts obtained from the Pleurotus ostreatus mushroom in different cell lines. Method: Water-soluble extracts were obtained from the mycelium and fruiting bodies of Pleurotus ostreatus in laboratories of the Center for Industrial Biotechnology Studies of the Universidad de Oriente. The cytotoxicity of the bioproducts was evaluated by the resazurin dye reduction assay on three cell lines at the Laboratory of Microbiology, Parasitology and Hygiene (LMPH) of the University of Antwerp, Belgium. Non-adherent THP-1 cells (human leukemia pre-monocytes), Caco-2 adherent cells (human colon adenocarcinoma epithelium) and RAW 264.7 adherent cells (murine macrophages) were used. Results: Pleurotus ostreatus extracts were not cytotoxic for any of the human or murine cell lines studied, since they did not cause damage to the viability of the epithelial cells of the gastrointestinal system, nor to the immune system cells used. Conclusions: This result demonstrates that both fungal bioderivatives can be safely applied in immunonutritional studies.

Introdução: Bioderivados propostos como candidatos a ingredientes alimentícios geralmente requerem determinadas avaliações para aplicações imunonutricionais. Pleurotus ostreatus contêm metabólitos bioativos, com importantes utilizações na indústria alimentícia e na prática terapêutica da indústria médico-farmacêutica. Ensaios de citotoxicidade in vitro são métodos valiosos para avaliar produtos de origem natural, como extratos de fungos. Objetivo: Avaliar a citotoxicidade de dois extratos obtidos do cogumelo Pleurotus ostreatus em diferentes linhagens celulares. Método: Extratos hidrossolúveis foram obtidos do micélio e dos corpos frutíferos de Pleurotus ostreatus nos laboratórios do Centro de Estudos de Biotecnologia Industrial da Universidade de Oriente. A citotoxicidade dos bioprodutos foi avaliada pelo ensaio de redução do corante resazurina em três linhagens celulares no Laboratório de Microbiologia, Parasitologia e Higiene (LMPH) da Universidade de Antuérpia, Bélgica. Foram utilizadas células THP-1 não aderentes (pré-monócitos de leucemia humana), células aderentes Caco-2 (epitélio de adenocarcinoma do cólon humano) e células aderentes RAW 264.7 (macrófagos murinos). Resultados: Os extratos de Pleurotus ostreatus não foram citotóxicos para nenhuma das linhagens celulares humanas ou murinas estudadas, pois não causaram danos à viabilidade das células epiteliais do sistema gastrointestinal, nem às células do sistema imunológico utilizadas. Conclusões: Este resultado demonstra que ambos os bioderivados fúngicos podem ser aplicados com segurança em estudos imunonutricionais.

Aspectos inmunológicos en preeclampsia / Immunologic Aspects in Preeclampsia

Resumen La preeclampsia es una patología con alta morbimortalidad a nivel mundial. En esta enfermedad la placenta es un órgano de choque donde la inflamación y la respuesta inmunológica generan el daño que se traduce en el cuadro clínico característico. La tríada clásica en preeclampsia está integrada por hipertensión, edema y proteinuria, por lo que se piensa que el endotelio debe estar afectado por la actividad inflamatoria-inmunológica. El sistema inmunológico actúa en el desarrollo del embarazo y lo hace a diferentes tiempos y regulando de manera fisiológica. Tanto componentes celulares como humorales de la respuesta innata y adquirida han sido estudiados en pacientes con preeclampsia y se ha determinado que su participación es decisiva en la fisiopatología de esta enfermedad. La participación del sistema inmunológico en la fisiopatología de la preeclampsia alcanza un alto nivel de complejidad pues interacciona con otros sistemas (coagulación, renal, cardiovascular y endocrinológico entre otros) favoreciendo así la enfermedad. Es por esto que el tratamiento debe ser integral, con una visión holística del padecimiento y que requiere de un equipo multidisciplinario, que actué armónicamente para así alcanzar el mayor éxito terapéutico con la menor frecuencia de secuelas para el binomio madre-feto o madre-recién nacido. En la gestación se desarrolla la denominada "tolerancia inmunológica del embarazo", en ese estado de tolerancia inmunológica las células B y T pueden reconocer antígenos específicos (por ejemplo, los paternos) y posteriormente activarse y generar la respuesta inmunológica, por lo que la preeclampsia podría ser considerada como una patología autoinmune, donde la perdida de la tolerancia inmunológica sería la piedra angular en la fisiopatología, conocer como limitar o regular esta activación celular anómala podría servir para proponer nuevos acercamientos terapéuticos y controlar así esta enfermedad.

Abstract Preeclampsia is a pathology with high morbidity and mortality worldwide. In this disease, the placenta is an organ of shock where inflammation and the immune response generate the damage that results in the characteristic clinical scenario. The classic triad in preeclampsia is made up of hypertension, edema, and proteinuria, so it is thought that the endothelium must be affected by inflammatory-immunological activity. The immune system acts in the development of pregnancy and does so at different times and regulating physiologically. Both, cellular and humoral components of the innate and acquired response have been studied in patients with preeclampsia and it has been determined that their participation is decisive in the pathophysiology of this disease. The involvement of the immune system in the pathophysiology of preeclampsia reaches a high level of complexity since it interacts with other systems (coagulation, renal, cardiovascular and endocrinological among others) thus favoring the disease. For this reason, treatment must be comprehensive, with a holistic vision of the condition and requires a multidisciplinary team that acts harmoniously to achieve the greatest therapeutic success with the least frequency of sequelae for the mother-fetus or mother-newborn dyads. During pregnancy, the so-called "immunological tolerance of pregnancy" develops, in this state of immunological tolerance the B and T cells can recognize specific antigens (for example, the paternal ones) and later activate and generate the immune response, which is why preeclampsia could being considered an autoimmune pathology, where the loss of immunological tolerance would be the cornerstone of pathophysiology, knowing how to limit or regulate this abnormal cell activation could help to propose new therapeutic approaches and thus control this disease.

Comparison of two obturation techniques on adhesion and proliferation of human periodontal ligament fibroblasts / Comparación de la adhesión y proliferación de fibroblastos periodontales humanos en dos técnicas de obturación endodóntica

The present study aimed to compare the adhesion and proliferation of human periodontal ligament fibroblasts (hPDL) in transverse sections of the teeth sealed with two different obturation techniques, BioRoot RCS/hydraulic obturation (HO) and AH-Plus/continuous-wave condensation (CWC). The techniques were tested using an in vitro model to simulate the interaction between periodontal tissues and the materials. The root canals were instrumented and sterilized. A total of 15 samples were obturated with BioRoot RCS/HO and 15 samples with AH-Plus/CWC. Then, roots were sectioned to obtain obturated teeth slices, and hPDL cells were seeded onto the root slices. The results were obtained at intervals of 4 and 24h for cell adhesion; and at 3,7,14, and 21 days for cell proliferation. Empty cell culture plates were use as controls. The cell adhesion was increased at 4 and 24h for both groups, with an increased response observed in the BioRoot RCS/HO group (p<0.05). The difference in cell proliferation was also found between experimental groups. After 14 days of culture, BioRoot RCS/HO group showed an increase response than control and AH-Plus/CWC groups (p<0.05), and after 21 days both groups behaved better than control group, with an increased response observed in the BioRoot RCS/HO group. This study demonstrated that both root canal sealers allow the attach and growth of periodontal ligament fibroblasts, with an increased biological response in the BioRoot RCS/HO group.

El presente estudio se enfocó en comparar la adhesión y proliferación de fibroblastos de ligamento periodontal humano (hPDL) en secciones transversales de raíces previamente obturadas con dos técnicas de obturación diferentes: obturación hidráulica empleando cono único de gutapercha y BioRoot RCS como sellador (HO), y obturación de condensación de onda continua y AH-Plus como sellador (CWC). Los selladores se usaron en un modelo in vitro que simula la interacción entre los tejidos periodontales y los materiales de obturación. Los conductos radiculares fueron instrumentados, esterilizados y obturados. La muestra se compuso de un total de 15 raíces con la técnica BioRoot RCS/HO y 15 raíces con la técnica AH-Plus/CWC. Las células de hPDL fueron sembradas en condiciones estándar de cultivo sobre las raíces seccionadas. Los resultados fueron obtenidos a intervalos de 4 y 24h para adhesión celular, y a los 3,5,7,14 y 21 días de cultivo para proliferación celular. La adhesión celular a las 4 y 24 horas mostró ser diferente para ambas técnicas en comparación con el grupo control, siendo más importante en el grupo BioRoot RCS/HO. La diferencia en la proliferación entre grupos se observó a los 14 días de cultivo, únicamente para el grupo BioRoot RCS/HO; Sin embargo para el día 21 ambas técnicas mostraron mayor proliferación celular que el grupo control, con mejor respuesta para el grupo BioRoot RCS/HO. Este estudio ha demostrado que ambos selladores de conductos permiten la adhesión y crecimiento de fibroblastos de ligamento periodontal, siendo el grupo BioRoot RCS/HO el que mostró mayor biocompatibilidad.

Metodología de pesquisa primaria de actividad antidengue a partir de productos naturales / Methodology for primary screening of antidengue activity based on natural products

Introducción: El virus dengue, transmitido por mosquitos del género Aedes ha reemergido en los últimos años produciendo la enfermedad transmitida por artrópodos con mayor prevalencia en humanos, y no existe una terapia antiviral específica ni vacunas, para su tratamiento y prevención. Ello ha motivado la búsqueda de productos y compuestos naturales con actividad antiviral, lo cual trae consigo la necesidad de establecer un sistema de evaluación de productos naturales y sintéticos mediante una metodología de pesquisa rápida in vitro. Objetivo: Proponer un sistema de pesquisa primaria de actividad antiviral contra el virus dengue basado en células. Métodos: Se utilizaron como fuentes primarias de información trabajos publicados en revistas nacionales e internacionales registradas en las bases de datos SciELO o PubMed. Los ejemplos seleccionados en las figuras y tabla proceden de las publicaciones conjuntas del Grupo de Virología de la Facultad de Biología de la Universidad de La Habana y del Laboratorio de Arbovirus del Instituto de Medicina Tropical Pedro Kourí. Información, análisis y síntesis: Se presentan las principales metodologías basadas en células, y se enfatiza en aquellas asumidas por nuestro grupo (evaluación de la citotoxicidad y el ensayo primario de actividad antiviral). Se muestra el algoritmo de evaluación de un producto. La metodología descrita ha permitido poner en marcha un programa de búsqueda de fármacos antidengue, teniendo en cuenta los criterios de la evaluación de la eficacia antiviral y la toxicidad, para realizar un estudio posterior de mecanismo de acción de los diferentes compuestos o productos evaluados.

Introduction: Dengue virus, transmitted by Aedes specie mosquitos, has re-emerged in the last years causing the arthropod-borne disease with higher prevalence in humans, to which there is no specific antiviral therapy or vaccine for its treatment and prevention. This has motivated the search for natural-based products with antiviral activity, which implies the need to establish an evaluation system of natural and synthetic products through a rapid in vitro screening methodology. Objective: To propose a primary screening cell-based antiviral activity system against dengue virus. Methods: Papers published in national and international journals indexed in SciELO or PubMed were used as primary sources of information. The examples selected in the figures and table were retrieved from the joint publications of the Virology Group of the School of Biology of the University of Havana and the Arbovirus Laboratory of the Institute of Tropical Medicine Pedro Kourí. Information, Analysis and Synthesis: The main cell-based methodologies are presented, with emphasis on those assumed by our research group (evaluation of cytotoxicity and the primary antiviral activity assay). The algorithm for product evaluation is presented. The methodology described has allowed initiating a search program for antidengue drugs, taking into account the criteria for evaluating antiviral efficacy and toxicity, in order to carry out a subsequent study on the mechanisms of action of the different compounds or products evaluated.

Avaliação da citotoxicidade em hemácias de humanos do extrato etanólico de Praxelis clematidea (Griseb.)

Introdução: Espécies da família Asteraceae são conhecidas por apresentarem propriedades aromática, cosmética e terapêutica; tendo diversas pesquisas que evidenciou potencial medicinal dessa família. Dentre as espécies de Asteraceae, está Praxelis clematidea, que é rica em substâncias químicas como flavonoides, terpenóides e esteroides, as quais podem desempenhar uma série de atividades biológicas. Objetivo: Verificar o potencial tóxico do extrato etanólico das folhas de P. clematidea frente à células sanguíneas humanas, afim de determinar a toxicidade teórica dessa espécie. Métodos: Para a realização do teste de atividade citotóxica foram preparadas suspensões sanguíneas dos tipos A, B e O, que posteriormente foram misturadas a concentrações distintas do extrato etanólico por 1 (uma) hora. A hemólise foi quantificada por espectrofotometria em comprimento de onda de 540 nm. Resultados: O extrato etanólico das folhas de P. clematidea em diferentes concentrações apresentou baixa citoxicidade contra os eritrócitos humanos in vitro, enfatizando o produto como uma possível opção viável para a indústria de medicamentos fitoterápicos. No entanto, é importante elucidar que mais estudos in vivo precisam ser realizados para confirmar esse perfil toxicológico do extrato.

SUMMARY Introduction: Species of the Asteraceae family are known to have aromatic, cosmetic and therapeutic properties; having several researches that evidenced medicinal potential of this family. Among the species of Asteraceae, there is Praxelis clematidea, which is rich in chemical substances such as flavonoids, terpenoids and steroids, which can perform a series of biological activities. Aim: To verify the toxic potential of the ethanolic extract of P. clematidea leaves against human blood cells, in order to determine the theoretical toxicity of this species. Method: For the performance of the cytotoxic activity test, blood suspensions of types A, B and O were prepared, which were subsequently mixed at different concentrations of the ethanolic extract for 1 (one) hour. Hemolysis was quantified by spectrophotometry at a wavelength of 540 nm. Results: The ethanolic extract of P. clematidea leaves in different concentrations showed low cytotoxicity against human erythrocytes in vitro, emphasizing the product as a possible viable option for the herbal medicine industry. However, it is important to clarify that more in vivo studies need to be carried out to confirm this toxicological profile of the extract.

Introducción: Se sabe que las especies de la familia Asteraceae tienen propiedades aromáticas, cosméticas y terapéuticas; habiendo varias investigaciones que evidenciaron el potencial medicinal de esta familia. Entre las especies de Asteraceae, se encuentra Praxelis clematidea, que es rica en sustancias químicas como flavonoides, terpenoides y esteroides, que pueden realizar una serie de actividades biológicas. Objetivo: Verificar el potencial tóxico del extracto etanólico de hojas de P. clematidea contra las células sanguíneas humanas, con el fin de determinar la toxicidad teórica de esta especie. Metodos: Para realizar la prueba de actividad citotóxica se prepararon suspensiones de sangre de los tipos A, B y O, que luego se mezclaron a diferentes concentraciones del extracto etanólico durante 1 (una) hora. La hemólisis se cuantificó mediante espectrofotometría a una longitud de onda de 540 nm. Resultados: El extracto etanólico de hojas de P. clematidea a diferentes concentraciones mostró baja citotoxicidad contra eritrocitos humanos in vitro, destacando el producto como una posible opción viable para la industria de la fitoterapia. Sin embargo, es importante aclarar que es necesario realizar más estudios in vivo para confirmar este perfil toxicológico del extracto.

Aspectos técnicos y clínicos de la prueba cruzada de histocompatibilidad en el trasplante de órganos solidos / Technical and clinical aspects of the histocompatibility crossmatch assay in solid organ transplantation

La presencia de anticuerpos dirigidos contra los antígenos leucocitarios humanos (Human Leukocyte Antigens, HLA) que se expresan en las células del donante, es uno de los factores de riesgo más importantes asociados con las complicaciones clínicas después del trasplante. La prueba cruzada es una de las pruebas de histocompatibilidad más eficaces para la detección de anticuerpos específicos contra el donante en los receptores de injertos. En los primeros métodos de la prueba cruzada, se utilizaba la citotoxicidad dependiente del complemento, que es útil para detectar dichos anticuerpos responsables del rechazo hiperagudo del injerto, pero carece de la sensibilidad adecuada. Por ello, se desarrollaron métodos de pruebas cruzadas más sensibles, entre ellas, la prueba cruzada por citometría de flujo que hoy se considera el método preferido. En este artículo se revisa la evolución de la prueba cruzada y los factores más importantes que deben tenerse en cuenta al realizarla y al interpretar los resultados de esta prueba fundamental para la supervivencia a largo plazo del injerto.

The presence of antibodies directed against human leukocyte antigens (HLA) expressed on donor cells is a significant risk factor for serious clinical complications after transplantation. The crossmatch assay is one of the most important tests available for the detection of donor-specific antibodies in potential allograft recipients. Early crossmatch methods utilized complement-dependent cytotoxicity, which is useful for detecting the donor-specific anti- HLA antibodies responsible for hyperacute allograft rejection but lacks adequate sensitivity. Consequently, more sensitive crossmatch methods have been developed, ultimately leading to the flow cytometry crossmatch as the currently preferred methodology. Herein, we review the evolution of the crossmatch assay and the most important factors to consider when performing and interpreting the results of this fundamental assay for ensuring the long-term survival of the transplanted organ.

Phytochemical screening and evaluation of the toxic potential of ethanolic extract and fractions of Ageratum fastigiatum / Triagem fitoquímica e avaliação do potencial tóxico do extrato etanólico e frações de Ageratum fastigiatum / Cribado fitoquímico y evaluación del potencial tóxico del extracto etanólico y fracciones de Ageratum fastigiatum

SUMMARY Introduction: Ethanolic and hydroalcoholic extracts of Ageratum fastigiatum are used in folk medicine as anti-inflammatory and analgesic agents. Aim: To evaluate toxicity in Artemia salina and in the cells of the connective tissue of mice (L929). Methodology: The extract was partitioned and its hexane, dichloromethane and hydroalcoholic phases were submitted to the same test. The phytochemical screening of the phases of the extract was performed using tests aimed at the detection of secondary metabolites and GC-MS. Regarding A. salina, the hydroalcoholic phase exhibited the highest toxicity (LC50, 1.33 mg/mL) and the crude ethanolic extract was the least toxic (LC50, 4.81 mg/mL). In the assay of L929 cells, the dichloromethane phase was the most toxic (95.48% reduction in cell viability; LC50, 11.39 µg/mL), while the hydroalcoholic phase was the least toxic (cell death percentage, 55.67-19.38 %; LC50, 174.20 µg/mL). Result: The phytochemical study indicated the presence of alkaloids, coumarins, saponins, triterpenes/steroids and tannins. The GC-MS analysis identified the presence of terpenoids and a lycopsamine derivative (a pyrrolizidine alkaloid). Conclusion: These results suggest that the ethanolic extract of A. fastigiatum had constituents (i.e., phenolic compounds) that corroborate its use in folk medicine as an anti-inflammatory agent. However, the toxicity detected and the presence of 3'-acetyl lycopsamine (a chemotaxonomic marker of the genus that is hepatotoxic) indicates that this medicinal plant should be used with caution.

RESUMO Introdução: Os extratos etanólico e hidroalcoólico de Ageratum fastigiatum são usados na medicina popular como agentes antiinflamatório e analgésico. Objetivo: Avalidar quanto à sua toxicidade em Artemia salina e nas células do tecido conjuntivo de camundongos (L929). Metodologia: O extrato foi particionado e suas fases hexânica, diclorometânica e hidroalcoólica foram submetidas ao mesmo teste. A triagem fitoquímica das fases do extrato foi realizada por meio de testes visando a detecção de classes de metabólitos secundários e GC-MS. Resultados: Em relação a A. salina, a fase hidroalcoólica apresentou a maior toxicidade (CL50, 1,33 mg/mL) e o extrato etanólico bruto foi o menos tóxico (CL50_ 4,81 mg/mL). No ensaio de células L929, a fase de diclorometânica foi a mais tóxica (95,48% de redução na viabilidade celular; LC50, 11,39 µg/mL), enquanto a fase hidroalcoólica foi a menos tóxica (porcentagem de morte celular, 55,67-19,38 %; LC50, 174,20 µg/mL). O estudo fitoquímico indicou a provável presença de alcalóides, cumarinas, saponinas, triterpenos/ esteróides e taninos. A análise por GC-MS identificou a presença de terpenóides e um derivado de licopsamina (alcalóide pirrolizidínico). Conclusão: Esses resultados sugerem que o extrato etanólico de A. fastigiatum possui constituintes (ou seja, compostos fenólicos) que corroboram seu uso na medicina popular como agente antiinflamatório. No entanto, a toxicidade detectada e a presença da 3'-acetil licopsamina (um marcador quimiotaxonômico do gênero, que é hepatotóxico) indicam que essa planta medicinal deve ser usada com cautela.

RESUMEN Introducción: Los extractos etanólico e hidroalcohólico de Ageratum fastigiatum se utilizan en la medicina popular como agentes antiinflamatorios y analgésicos. Objetivo: Evaluar la toxicidad en artemia salina y en las células del tejido conectivo de ratones (L929). Metodología: El extracto se fraccionó y se sometieron a la misma prueba sus fases hexano, diclorometano e hidroalcohólica. El tamizaje fitoquímico de las fases del extracto se realizó mediante pruebas dirigidas a la detección de metabolitos secundarios y GC-MS. En cuanto a A. salina, la fase hidroalcohólica presentó la mayor toxicidad (CL50, 1,33 mg/mL) y el extracto etanólico crudo fue el menos tóxico (CL50, 4,81 mg/mL). En el ensayo de células L929, la fase de diclorometano fue la más tóxica (95,48% de reducción de la viabilidad celular; CL50, 11,39 µg/mL), mientras que la fase hidroalcohólica fue la menos tóxica (porcentaje de muerte celular, 55,67-19,38 %; CL50, 174,20 µg/mL). Resultado: El estudio fitoquímico indicó la probable presencia de alcaloides, cumarinas, saponinas, triterpenos/esteroides y taninos. El análisis GC-MS identificó la presencia de terpenoides y un derivado de licopsamina (un alcaloide de pirrolizidina). Conclusión: Estos resultados sugieren que el extracto etanólico de A. fastigiatum tenía constituyentes (es decir, compuestos fenólicos) que corroboran su uso en la medicina popular como agente antiinflamatorio. Sin embargo, la toxicidad detectada y la presencia de 3'-acetil licopsamina (un marcador quimiotaxonómico del género que es hepatotóxico) indica que esta planta medicinal debe utilizarse con precaución.

Cytotoxic effect of hydroalcoholic extract of Annona Muricata against a human cell line of gastric adenocarcinoma / Efecto citotóxico del extracto hidroalcoholico de la Annona Muricata frente a la línea celular humana de adenocarcinoma gástrico

Background: Therapeutic advances against cancer have not been as successful as expected and have adverse effects that patients rarely tolerate. A study in Peru identified favorable anticancer effects of Annona muricata (AM), a medicinal plant known as soursop, in C-678 mouse gastric adenocarcinoma. However, to date, no results have been reported in human cells. Objective: The objective of this study was to determine the cytotoxic effect of AM extract against a human gastric adenocarcinoma cell line (AGS). Methodology: Experimental in vitro analytical study using a hydroalcoholic extract of AM (AMOH) leaves collected in the Amazonas. Chemical functional groups were identified by phytochemical screening. To obtain the cytotoxic effect, different dilutions of extract were added to the plates containing the cell lines and the data were extrapolated to GraphPad employing an observation card. Finally, the cytotoxic effect was expressed as the half-maximal inhibitory concentration (IC50) and nonlinear regression analysis was performed to determine the growth inhibition of cancer cells. Results: Phytochemical screening showed the presence of reducing carbohydrates, alkaloids, phenols, tannins, triterpenes, steroids, saponins, flavonoids, proteins, cardiac glycosides, and anthocyanins. A calibration curve with gallic acid was used to determine the total phenol content and, quercetin was used to identify the flavonoid content. The AGS cell line showed cytotoxic activity with AMOH with an IC50 at 24 hours of 45.81 µg/mL and 19.05 µg/mL at 48 hours. Conclusion: Several chemical functional groups of AM were identified. In addition, the AMOH showed a cytotoxic effect against the AGS cell line

Antecedente: Los avances terapéuticos frente al cáncer no han tenido el éxito esperado y presentan efectos adversos pocas veces tolerados por el paciente. Un estudio en Perú identificó el efecto anticancerígeno de la Annona muricata (AM), planta medicinal conocida como guanábana, en adenocarcinoma gástrico de ratón C-678 con resultados favorables, sin embargo, no se ha encontrado evidencia previa en células humanas. Objetivo: El objetivo de este estudio fue determinar el efecto citotóxico del extracto de AM frente a la línea celular de adenocarcinoma gástrico humano (AGS). Materiales y métodos: Estudio experimental in vitro tipo analítico con extracto hidroalcohólico de hojas de AM (AMOH) recolectadas en Amazonas. Mediante screening fitoquímico se identificaron los grupos funcionales químicos. Para obtener el efecto citotóxico, se añadieron diferentes diluciones de extracto a las placas que contienen las líneas celulares y mediante una ficha de observación los datos fueron extrapolados a GraphPad. Finalmente se expresó como la concentración inhibitoria media máxima (IC50) y se hizo un análisis de regresión no lineal con la finalidad de encontrar la cantidad de inhibición de crecimiento de células oncológicas. Resultados: En el screening fitoquímico se pudo identificar la presencia de carbohidratos reductores, alcaloides, fenoles, taninos, tritérpenos y esteroides, saponinas, flavonoides, proteínas, glicósidos cardiotónicos y antocianinas. Para identificar el contenido total de fenoles se utilizó la curva de calibración con ácido gálico el cual nos comprobó la presencia de una buena cantidad de estos metabolitos. Adicionalmente se utilizó quercetina para identificar el contenido de flavonoides, obteniendo resultados favorables ya que se hizo evidente su presencia. La línea celular AGS mostró una actividad citotóxica frente al AMOH con un IC50 a las 24 horas de 45.81ug/mL y 19.05ug/mL a las 48 horas. Conclusión: Se identifica a los grupos funcionales de la AM. Además, AMOH demostró un efecto citotóxico contra la línea celular AGS

Citotoxicidad in vitro del polipéptido antimicrobiano nisina sobre células tumorales sanguíneas / In vitro cytotoxicity of the antimicrobial polypeptide nisin on blood tumor cells

RESUMEN: Las bacteriocinas son péptidos antimicrobianos de síntesis ribosomal secretadas por bacterias. Dentro de estas destaca nisina que posee potenciales usos en terapias antibióticas, como biopreservante de alimentos y probióticos. También se ha descrito que nisina posee citotoxicidad sobre líneas celulares neoplásicas, pero existe poca información de su efecto sobre células tumorales sanguíneas. Debido al potencial uso que presenta nisina, es relevante determinar la toxicidad que presenta sobre líneas celulares tumorales del tipo sanguíneo. Para esto, se realizaron ensayos de actividad hemolítica sobre eritrocitos humanos y de toxicidad sobre células mononucleares de sangre periférica humanas, determinándose que nisina no posee efecto citotóxico sobre este tipo de células normales humanas sanguíneas. Se realizaron también, ensayos de citotoxicidad con líneas celulares tumorales (K562 y U937), con el fin de determinar dosis, tiempo de exposición y selectividad en el efecto tóxico de nisina sobre las células tumorales humanas. Estos ensayos muestran que nisina presenta actividad citotóxica sobre líneas celulares K562 y U937 a las 72 h de exposición, a una concentración de 40 µg/mL, que corresponde a 100 veces la concentración mínima inhibitoria (MIC) usada para su acción sobre bacterias. Al comparar el efecto de nisina sobre células mononucleares de sangre periférica humanas con las líneas tumorales linfoides y mieloides (K562 y U937 respectivamente), se observa un efecto selectivo de nisina sobre las células tumorales sanguíneas.

SUMMARY: Bacteriocins are antimicrobial peptides of ribosomal synthesis secreted by bacteria. Among these, nisin stands out, which has potential uses in antibiotic therapies, as a food bio preservative and probiotics. Nisin has also been reported to have cytotoxicity on neoplastic cell lines, but there is little information on its effect on blood tumor cells. Due to the potential use that nisin presents, it is relevant to determine the toxicity it presents on tumor cell lines of the blood type. For this, hemolytic activity tests were carried out on human erythrocytes and toxicity on human peripheral blood mononuclear cells, determining that nisin does not have a toxic effect on this type of normal human blood cells. Cytotoxicity tests were also carried out with tumor cell lines (K562 and U937), to determine dose, exposure time and selectivity in the toxic effect of nisin on human tumor cells. These tests show that nisin shows cytotoxic activity on K562 and U937 cell lines at 72 h of exposure, at a concentration of 40 µg / mL, which corresponds to 100 times the minimum inhibitory concentration (MIC) used for its action on bacteria. When comparing the effect of nisin on human peripheral blood mononuclear cells with lymphoid and myeloid tumor lines (K562 and U937 respectively), a selective effect of nisin on blood tumor cells is observed.

Actividad Antioxidante, Antibacteriana y Citostática de Extractos de Cúrcuma (Curcuma Longa)

Resumen Parte de la Industria Farmacéutica se desarrolla sobre la base de nuevas plantas descubiertas por los pueblos indígenas, la Cúrcuma, lo utilizaban de manera tradicional para el tratamiento de afecciones cutáneas, hepáticas, digestivas, cancerígenas, infecciones parasitarias, virales, bacterianas, entre otras. Objetivos: evaluar la actividad antioxidante, antibacteriana, tóxica, citostática y determinar la composición fitoquímica de extractos de Curcuma longa cultivada en el sector de Cristal Mayu del Chapare. Métodos: se prepararon dos extractos etanólicos 70% y 96%, se cuantificó los polifenoles por el método de Folin-ciocalteu, se evaluó la actividad antioxidante con el reactivo DPPH, se evaluó la actividad antibacteriana con dos bacterias gram negativas (E. coli y K. pneumoniae) y una bacteria gram positiva (S. aureus), se determinó la toxicidad sobre la Artemia salina y la actividad citostática mediante el ensayo de inhibición del crecimiento de la raíz de lechuga. Se cuantificó el total de curcuminoides. Resultados: el extracto al 96% presenta mayor cantidad de fenoles totales y posee actividad antioxidante. Solo el extracto al 96% presenta actividad antibacteriana frente a S. aureus, E. coli, K. pneumopniae. Por otro lado, la Cúrcuma presenta toxicidad frente a la Artemia salina, inhibe el crecimiento de la raíz de lechuga y posee un 5% de curcuminoides totales. Conclusiones: la caracterización de los compuestos confirma su composición como polifenoles, lo cual se relaciona a la actividad biológica de éstos, encontrándose que la Cúrcuma posee actividades antioxidantes, antibacterianas, citotóxicas y su importancia en el área de la salud como una alternativa para el tratamiento de muchas enfermedades.

Abstract Part of the pharmaceutical industry is developed on the basis of new plants discovered by indigenous peoples, turmeric, used in a traditional way for the treatment of skin, liver, digestive, carcinogenic, parasitic, viral, bacterial infections, among others. Objective: to evaluate the antioxidant, antibacterial, toxic and cytostatic activity and to determine the phytochemistry of the turmeric (Curcuma longa) extract, grown in the Cristal Mayu area of Chapare. Methods: two ethanolic extracts 70% and 96% were prepared, polyphenols were quantified by Folin-ciocalteu method, antioxidant activity was evaluated with DPPH reagent, antibacterial activity was evaluated with two gram negative bacteria (E. coli and K. pneumoniae) and one gram positive bacteria (S. aureus), toxicity on Artemia salina and cytostatic activity was determined by lettuce root growth inhibition assay. Total curcuminoids were quantified. Results: the 96% extract has a higher amount of total phenols and antioxidant activity. Only the 96% extract showed antibacterial activity against S. aureus, E. coli, K. pneumopniae. On the other hand, turmeric has toxicity against Artemia salina, inhibits the growth of lettuce root and has 5% of total curcuminoids. Conclusions: characterization of the compounds confirms their composition as polyphenols, which relates to their biological activity, showing that Turmeric has antioxidant, antibacterial and cytotoxic activity, as well as its importance in the healthcare field as an alternative treatment for various diseases.

Actividad citotóxica y antiproliferativa in vitro del extracto acuoso de Phyllanthus comosus

RESUMEN Introducción: Desde los inicios de la medicina antigua, las plantas han sido utilizadas como tratamiento en diversas enfermedades incluyendo las de naturaleza infecto-contagiosa y el cáncer. Son numerosos los informes sobre las propiedades biológicas del género Phyllanthus. Objetivo: Evaluar la actividad citotóxica y antiproliferativa de un extracto acuoso de Phyllanthus comosus en tres líneas celulares, dos de origen tumoral (SiHa y HeLa) y una no tumoral (Vero). Métodos: La actividad citotóxica se evaluó mediante el método del MTT y la capacidad antiproliferativa mediante el ensayo de detección de inhibición de colonias o clonogénico. Se tuvieron en cuenta valores como la concentración citotóxica media (CC50), índice selectivo y porcentaje de disminución de la proliferación celular. Resultados: En el ensayo de citotoxicidad se obtuvieron CC50 similares para ambas líneas tumorales; mientras que el valor para la línea Vero resultó tres veces menos tóxico, con valores de índice de selectividad mayor que tres. El ensayo clonogénico demostró inhibición de la proliferación en las líneas tumorales, mientras que en células Vero no se observó inhibición de la capacidad de formación de colonias. Conclusiones: El extracto de P. comosus es más citotóxico para las líneas tumorales SiHa y HeLa que para las células Vero, no tumorales. Además, la inhibición de la formación de clonos celulares en ambas líneas tumorales evidencia su acción antiproliferativa y selectiva, lo que argumenta su potencialidad antitumoral in vitro

ABSTRACT Introduction: Ever since the onset of ancient medical practice, plants have been used to treat a variety of conditions, including infectious communicable diseases and cancer. A large number of reports are available about the biological properties of the genus Phyllantus. Objective: Evaluate the cytotoxic and antiproliferative activity of an aqueous extract of Phyllanthus comosus on three cell lines: two of tumoral origin (SiHa and HeLa) and one of non-tumoral origin (Vero). Methods: Cytotoxic activity was evaluated by the MTT method, and antiproliferative capacity by colony inhibition detection or clonogenic assay. Mean cytotoxic concentration (CC50), selective index and cell proliferation reduction percentage were some of the values taken into account. Results: The cytotoxicity assay obtained similar CC50 values for both tumor cell lines, whereas the value for the Vero line was three times less toxic, with a selectivity index above three. The clonogenic assay revealed proliferation inhibition in the tumor cell lines, whereas no inhibition of colony forming capacity was observed in Vero cells. Conclusions: The P. comosus extract is more cytotoxic for tumoral cell lines SiHa and HeLa than for non-tumor Vero cells. Additionally, inhibition of the formation of cell clones in both tumor cell lines is evidence of its antiproliferative and selective action, substantiating its in vitro antitumor potential.

Characterization and cytotoxic activity on glial cells of alkaloid-enriched extracts from pods of the plants Prosopis flexuosa and Prosopis nigra (Fabaceae) / Caracterización, y actividad citotóxica en células gliales, de extractos enriquecidos con alcaloides de vainas de las plantas Prosopis flexuosa y Prosopis nigra (Fabaceae)

Introduction: Prosopis spp. pods have shown to be a potential source of protein and energy in livestock. However, prolonged ingestion of some of these species produces neurological symptoms in ruminants. Objective: In the present study, the alkaloid content and the in vitro neurotoxic activity of alkaloid enriched-extracts from P. flexuosa and P. nigra pods were determined in order to elucidate the mechanism of animal poisoning caused by these species. Methods: The main alkaloids present in both extracts were analysed by high performance liquid chromatography-high resolution mass spectrometry (HPLC-HRMS). The cytotoxic activity of Prosopis alkaloid enriched-extracts in primary mixed glial cell culture was assessed by phase contrast microscopy and using neutral red, and lactate dehydrogenase (LDH) activity assays. Results: Juliprosine and juliprosopine were identified in P. flexuosa pods, while the absence of these alkaloids in P. nigra was confirmed. Both extracts (5-30 μg/mL) induced in a dose dependent manner, morphological alterations, such as swelling, enlargement and detachment from the culture surface. Consistent with this, decrease in cell viability and release of LDH 48 hours after exposure, revealed that P. flexuosa pods was significantly more cytotoxic than P. nigra. Conclusions: In P. flexuosa pods, juliprosine and juliprosopine alkaloids were identified for the first time. Moreover, the present study suggests that the cytotoxic effect displayed by both extracts is due to its alkaloid content. However, the presence of piperidine alkaloids in P. flexuosa could explain the greater cytotoxicity on glial cells with respect to P. nigra that was not shown to contain these alkaloids.

Introducción: Las vainas de diversas especies de Prosopis muestran ser una potencial fuente de proteínas y energía para el ganado. Sin embargo, la ingestión prolongada de algunas de estas especies produce síntomas neurológicos en los rumiantes. Objetivo: En el presente estudio se determinó el contenido de alcaloides y la actividad neurotóxica in vitro de los extractos enriquecidos con alcaloides obtenidos en las vainas de P. flexuosa y P. nigra, con el fin de dilucidar el mecanismo de la intoxicación animal causada por estas especies. Métodos: Los principales alcaloides presentes en ambos extractos se analizaron mediante cromatografía líquida de alto rendimiento-espectrometría de masas de alta resolución (HPLC-HRMS). La actividad citotóxica de los extractos enriquecidos con alcaloides de Prosopis se determinó en cultivos primarios de células gliales mixtas y se evaluó mediante microscopía de contraste de fase y utilizando ensayos de actividad de rojo neutro y de deshidrogenasa láctica (LDH). Resultados: Se identificaron la juliprosina y la juliprosopina en las vainas de P. flexuosa, mientras que se confirmó la ausencia de estos alcaloides piperidínicos en P. nigra. Ambos extractos (5-30 μg/mL) indujeron, de manera dependiente a la dosis, alteraciones morfológicas, como hinchazón, agrandamiento y desprendimiento de la superficie de cultivo. En consecuencia, la disminución de la viabilidad celular y la liberación de la LDH después de 48 horas de exposición, reveló que las vainas de P. flexuosa eran significativamente más citotóxicas que las de P. nigra. Conclusiones: El presente estudio muestra la presencia de los alcaloides juliprosina y juliprosopina en vainas de P. flexuosa y sugiere que el efecto citotóxico mostrado por ambos extractos se debe al contenido de alcaloides. Sin embargo, la presencia de estos alcaloides piperidínicos en P. flexuosa podría explicar la mayor citotoxicidad en las células gliales con respecto a P. nigra que no mostró que tuviera estos alcaloides.

Low cytotoxicity, and antiproliferative activity on cancer cells, of the plant Senna alata (Fabaceae) / Baja citotoxicidad, y actividad antiproliferativa sobre las células cancerosas, de la planta Senna alata (Fabaceae)

Introduction: The leaves of Senna alata from the Fabaceae family have been used in folk medicine for the cure of skin disease. In this study, we tested the extract and fractions on brine shrimp lethality test and antiproliferative activity on cancer and normal cell lines. Objective: In this study, we assessed the cytotoxicity of S. alata using brine shrimp test and two cell lines. Methods: The 80 % ethanolic leaf extract and its fractions were examined for possible cytotoxic effect using sulforhodamine B (SRB) cytotoxicity assay towards breast cancer (MCF-7), normal (MCF10A) cell lines, and brine shrimp lethality test (BSLT). Results: The brine shrimp lethality bioassay exhibits no cytotoxicity even at high concentration (5 000 µg/mL). The LC50 for dichloromethane, chloroform, butanol, and aqueous were > 1 000 µg/mL (non-toxic). The IC50 for in vitro SRB cytotoxicity against MCF-7 for n-hexane was 0.013 µg/mL, which was considered highly toxic, while dichloromethane and chloroform recorded at 47.11 and 57.61 µg/mL, respectively after 72 hours exposure time although there was no cytotoxicity found on the normal cell line. Conclusion: This study shows that S. alata crude ethanolic leaf extract and its fractions potentially contain significant bioactive compounds that are safe from adverse effects, which proves the therapeutic application of S. alata in traditional remedy.

Introducción: Las hojas de Senna alata de la familia Fabaceae se han utilizado en la medicina popular para la cura de enfermedades de la piel. En este estudio, probamos el extracto de la planta en líneas celulares normales y cancerosas. Objetivo: Evaluamos la citotoxicidad de S. alata usando una prueba del camarón Artemia y la actividad antiproliferativa. Métodos: El extracto de hoja etanólico al 80 % y sus fracciones se examinaron en busca de un posible efecto citotóxico utilizando un ensayo de citotoxicidad de sulforrodamina B (SRB) frente a líneas celulares de cáncer de mama (MCF-7), normales (MCF10A) y prueba de letalidad del camarón Artemia (BSLT). Resultados: El bioensayo de letalidad del camarón Artemia no presenta citotoxicidad incluso en alta concentración (5 000 µg/mL). La CL50 para diclorometano, cloroformo, butanol y acuoso fue > 1000 µg/mL (no tóxico). La CI50 para la citotoxicidad in vitro de SRB contra MCF-7 para n-hexano fue de 0.013 µg/mL, que se consideró altamente tóxica, mientras que el diclorometano y el cloroformo registraron 47.11 y 57.61 µg/mL, respectivamente, después de 72 horas de tiempo de exposición, aunque no hubo citotoxicidad encontrada en la línea celular normal. Conclusión: Este estudio muestra que el extracto de hoja etanólico crudo de S. alata y sus fracciones contienen potencialmente compuestos bioactivos significativos que están a salvo de efectos adversos, lo que demuestra la aplicación terapéutica de S. alata como remedio tradicional.

Nanogels as prospective Biomaterial: Radio-induced Synthesis, Characterization, and Biological Assays / Los nanogeles como biomateriales prospectivos: síntesis radioinducida, caracterización y ensayos biológicos

Nowadays, there is a growing interest in biodegradable polymers-based materials due to their diverse application in the biomedical field. Most studied systems involve biocompatible micro and nanodevices, such as liposomes, dendrimer, micelles or polymeric nanogels. The use of Radiation Technology, specifically gamma radiation, to produce micro and nanogels raises the possibility to obtain higher purity products, an important feature for biomedical and pharmaceutical applications. The radio-induced synthesis, characterization, cytotoxicity evaluation, and immunological response of nanogels are described in this study. Nanogel synthesis was performed in the absence of oxygen using aqueous polyvinylpyrrolidone solutions. Crosslinking reactions were carried out at 25 °C in a gamma irradiation chamber with a 60Co source. Nanogels properties were analysed by Scanning Electron Microscopy, Attenuated Total Reflection-Fourier Transform Spectroscopy, Dynamic Light Scattering, and Viscosimetry. The cytotoxicity and immunological response were evaluated by MTT test and analysis of the neutrophil respiratory burst. The results showed that nanogels formation strongly depends on the total absorbed dose. The nanogels have an elliptical shape and their chemical structure is similar to the initial polymer. The nanogels are biocompatible and promote a low-intensity neutrophil activation, similar to the well-characterized biomaterial TiO2, suggesting their potential biomedical uses(AU)

En la actualidad existe un interés creciente en los materiales biodegradables basados en polímeros, debido a sus diversas aplicaciones en la esfera de la biomedicina. En la mayoría de los sistemas estudiados participan micro- y nanodispositivos biocompatibles, tales como liposomas, dendrímeros, micelas o nanogeles poliméricos. El uso de la tecnología de radiaciones, en particular de radiaciones gamma, para producir micro- y nanogeles, eleva la posibilidad de obtener productos de mayor pureza, un rasgo importante con vistas a su aplicación biomédica y farmacéutica. El estudio describe la síntesis radioinducida, caracterización, evaluación de la citotoxicidad y respuesta inmunológica de los nanogeles. La síntesis de los nanogeles se realizó en ausencia de oxígeno, usando soluciones acuosas de polivinilpirrolidona. Las reacciones de entrecruzamiento se realizaron a 25 ºC en cámara de irradiación gamma con una fuente de 60Co. Las propiedades de los nanogeles se analizaron mediante microscopía electrónica de barrido, espectroscopia por transformada de Fourier total atenuada, dispersión dinámica de luz y viscosimetría. La citotoxicidad y la respuesta inmunológica se evaluaron mediante prueba MTT y análisis del estallido respiratorio de neutrófilos. Los resultados muestran que la formación de nanogeles depende en gran medida de la dosis total absorbida. Los nanogeles tienen forma elíptica y su estructura química es similar a la del polímero inicial. Los nanogeles son biocompatibles y promueven una activación de neutrófilos de baja intensidad similar al bien caracterizado material TiO2, lo que sugiere usos biomédicos potenciales(AU)

Estudio del efecto citotóxico e irritativo de jabones para la limpieza cutánea / Study of the cytotoxic and irritant effects of skin cleansing soaps

Resumen Introducción: El jabón para el aseo cutáneo es de empleo común entre la población, sin embargo, es posible que cause daño a las células de la piel y modifique la barrera cutánea. Objetivo: Determinar el efecto citotóxico de los jabones en queratinocitos cultivados in vitro y correlacionarlo con la irritación clínica. Método: Se realizó una encuesta para conocer los jabones comerciales más utilizados y su cantidad; posteriormente, se evaluó su citotoxicidad en cultivos de queratinocitos humanos mediante el método de resazurina. Los jabones con mayor y menor citotoxicidad se aplicaron en piel de voluntarios sanos para evaluar su efecto en la barrera cutánea mediante ensayos de colorimetría y pérdida transepidérmica de agua. Resultados: De los jabones analizados, 37 % demostró ser tóxico para los queratinocitos in vitro. El jabón con mayor toxicidad indujo el mayor índice de eritema y pérdida transepidérmica de agua, en comparación con el jabón menos tóxico y el vehículo empleado como solución control. Conclusión: Los jabones comercializados para el aseo cutáneo pueden incluir ingredientes químicos que dañan los queratinocitos humanos y causan irritación subclínica de la barrera cutánea. Su utilización puede agravar dermatosis preexistentes, generar dermatitis xerósica o de contacto irritativa y causar atrofia y dermatoporosis.

Abstract Introduction: The use of soap for skin cleansing is common among the population. However, it is possible that it causes damage to skin cells and disrupts the skin barrier. Objective: To determine the cytotoxic effect of soaps on in vitro-cultured keratinocytes and to correlate it with clinical irritation. Method: A survey was conducted to find out the most widely used commercial soaps and their number. Subsequently, their cytotoxicity was evaluated in human keratinocyte cultures using the resazurin assay. The soaps with the highest and lowest cytotoxicity were applied to the skin of healthy volunteers to assess their effect on the skin barrier using colorimetry and transepidermal water loss (TEWL) assays. Results: Of the analyzed soaps, 37 % were shown to be toxic to keratinocytes in vitro. The soap with the highest toxicity induced the highest rate of erythema and TEWL, in comparison with the least toxic soap and the vehicle used as the control solution. Conclusion: Soaps marketed for skin cleansing can contain chemical ingredients that damage human keratinocytes and cause skin barrier subclinical irritation. Their use can worsen preexisting dermatoses, generate xerotic or irritant contact dermatitis, and cause atrophy and dermatoporosis.

Características nutricionales y efecto citotóxico de polisacáridos extraídos de los digüeñes Cyttaria berteroi y Cyttaria hariotii presentes en Chile / Nutritional characteristics and cytotoxic effect of polysaccharides extracted from the digüeñes Cyttaria berteroi and Cyttaria hariotii present in Chile

RESUMEN El género Cyttaria pertenece a la familia Cyttariaceae, existen 11 especies descritas a nivel mundial. En Chile y Argentina podemos encontrar sólo siete de ellas, conocidas como "Digüeñes" del Mapudungun "diweñ", hongos parásitos obligados de árboles de Nothofagus. Este género, se distribuye naturalmente en el hemisferio sur y tiene gran importancia desde el punto de vista alimenticio. A pesar del extenso conocimiento sobre la taxonomía, ecología y composición químico-nutricional de algunas especies de Cyttaria, su potencial nutracéutico ha recobrado interés recientemente. En esta investigación, se determinó la composición químicaproximal y actividad citotóxica de los polisacáridos de C. berteroi y C. hariotii. Para caracterizar la composición nutricional de las especies de Cyttaria, se utilizó la metodología de AOAC y se avaluó el potencial citotóxico de sus polisacáridos mediante el ensayo MTT (bromuro de 3- (4,5-dimetiltiazol-2-il) -2,5-difeniltetrazolio) frente a las líneas celulares de cáncer de colon humano (HCT-116), leucemia humana (U-937) y cáncer de mama (MCF-7). Los resultados evidenciaron que C. berteroi presentó un alto contenido de proteínas y lípidos en comparación con C. hariotii. Además, los polisacáridos de C. hariotii tienen un mayor efecto citotóxico frente a la línea celular de leucemia (IC50= 2100 µg/mL), cáncer de colon (IC50= 3700 µg/mL) y cáncer de mama (IC50=9470 µg/mL). En consecuencia, se concluye que los metabolitos de C. berteroi y la actividad citotóxica en líneas tumorales de los polisacáridos de C. hariotii podrían representar una oportunidad para la obtención de un potencial producto nutracéutico.

ABSTRACT The Cyttaria genus belongs to the Cyttariaceae family, with 11 species described worldwide. In Chile and Argentina, seven of them are found. They are known as "Digüeñes", from the Mapudungun "diweñ", and are parasitic fungi of Nothofagus trees. They are naturally distributed in the southern hemisphere and are of great importance from a nutritional point of view. Despite extensive knowledge about the taxonomy, ecology, and chemical-nutritional composition of some Cyttaria species, their nutraceutical potential has recently gained interest. In this investigation, the chemical-proximal composition and cytotoxic activity of the C. berteroi and C. hariotii polysaccharides were determined. To identify the nutritional composition of the Cyttaria species, the AOAC methodology was used and the cytotoxic potential of their polysaccharides was evaluated by means of the MTT test (3- (4,5-dimethylthiazol-2-yl) -2,5 bromide-diphenyltetrazolium) against the cell lines of human colon cancer (HCT-116), human leukemia (U-937) and breast cancer (MCF-7). The results showed that C. berteroi had a high protein and lipid content compared to C. hariotii. Also, C. hariotii polysaccharides had a greater cytotoxic effect against the colon cancer cell line (IC50= 3700 µg/mL), leukemia (IC50= 2100 µg/mL) and breast cancer (IC50= 9470 µg/mL). Therefore, it is concluded that C. berteroi metabolites and cytotoxic activity in C. hariotii polysaccharide tumor lines could represent an opportunity to obtain a potential nutraceutical product.

Actividad citotóxica de la fracción clorofórmica de Piper aduncum y su efecto en el ciclo celular en líneas celulares de cáncer gástrico / Cytotoxic activity of the chloroform fraction of Piper aduncum and its effect on the cell cycle in gastric cancer cell lines

RESUMEN Objetivos: Evaluar la actividad citotóxica de la fracción clorofórmica del extracto metanólico de Piper aduncum (PAMoCl) y su efecto en el ciclo celular en dos líneas celulares de cáncer gástrico: AGS y KATO III. Materiales y métodos: El efecto citotóxico de PAMoCl se evaluó en las líneas celulares: AGS y KATO III. Se probaron concentraciones de PAMoCl: 1,25; 2,5; 5; 10; 20; 40; 80 y 160 µg/mL. Para evaluar la viabilidad celular se usó el reactivo resazurina. En el ensayo de ciclo celular las células fueron tratadas con 19,62 µg/mL y 39,23 µg/mL de PAMoCl para AGS, así como 87,49 µg/mL y 160 µg/mL para KATO III. Después de 24 horas ambas líneas celulares fueron analizadas por citometría de flujo. Resultados: PAMoCl mostró actividad citotóxica con una inhibición del crecimiento celular en un 50% (IC50) de 39,23 µg/mL y 87,49 µg/mL a las 24 horas y un IC50 de 49,47 µg/mL y 64,68 µg/mL a las 48 horas frente a las líneas celulares AGS y KATO III, respectivamente. Además, se observó que PAMoCl tiene efecto a nivel del ciclo celular: provoca una acumulación de células en la fase G2/M. Conclusiones: PAMoCl contiene metabolitos secundarios con actividad citotóxica que tienen efecto en la fase G2/M del ciclo celular, en dos líneas celulares de cáncer gástrico tanto primario como metastásico. Los resultados de este estudio permitirán profundizar en la búsqueda de principios activos presentes en PAMoCl que tengan mayor eficacia en la eliminación de células de cáncer gástrico, pero con menor toxicidad en células sanas.

ABSTRACT Objectives: To evaluate the cytotoxic activity of the chloroform fraction of the Piper aduncum methanolic extract (PAMoCl) and its effect on the cell cycle in two gastric cancer cell lines: AGS and KATO III. Materials and methods: The cytotoxic effect of PAMoCl was evaluated in cell lines AGS and KATO III. The following PAMoCl concentrations were tested, 1.25, 2.5, 5, 10, 20, 40, 80 and 160 μg/mL. Resazurine was used to evaluate cell viability. In the cell cycle assay, the cells were treated with 19.62 μg/mL and 39.23 μg/mL of PAMoCl for AGS as well as 87.49 μg/mL and 160 μg/mL for KATO III. After 24 hours both cell lines were analyzed by flow cytometry. Results: PAMoCl showed cytotoxic activity, inhibiting cell growth by 50%. It presented a (IC50) of 39.23 μg/mL and 87.49 μg/mL at 24 hours and a (IC50) of 49.47 μg/mL and 64.68 μg/mL at 48 hours against AGS and KATO III cell lines, respectively. In addition, it was observed that PAMoCl has an effect on the cell cycle, it causes an accumulation of cells in the G2/M phase. Conclusions: PAMoCl contains secondary metabolites with cytotoxic activity that have an effect on the G2/M phase of the cell cycle, in two gastric cancer cell lines, both primary and metastatic. The results of this study will allow us to deepen the search for more effective active ingredients found in PAMoCl for eliminating gastric cancer cells, but with less toxicity for healthy cells.

Evaluación genotóxica de las moléculas con efectos tripanocida y leishmanicida cantin-6-ona y 5-metoxicantin-6-ona en células de médula ósea de ratones / Genotoxic evaluation of the molecules with trypanocidal and leishmanicidal effects, canthin-6-one and 5-methoxycanthin-6-one in mouse bone marrow cells

La tripanosomiasis americana y la leishmaniasis son problemas de salud pública relevantes en Iberoamérica. Las drogas utilizadas actualmente para el tratamiento de estas enfermedades poseen efectos colaterales tóxicos severos. Varios grupos de investigación están abocados a la búsqueda de productos naturales y sintéticos para encontrar nuevos agentes terapéuticos efectivos que no presenten reacciones colaterales adversas. En la evaluación de compuestos de la especie vegetal Zanthoxylum chiloperone (Rutaceae), se demostró que compuestos aislados del extracto presentaban actividad leishmanicida, tripanocida y antifúngica in vivo. Teniendo como antecedentes estos resultados, en el presente estudio se evaluaron los efectos genotóxico y citotóxico del cantín-6-ona y del 5-metoxicantin-6-ona, moléculas aisladas de la planta, en células de médula ósea de animales tratados. El estudio de los efectos genotóxicos se hizo a través del ensayo de modificaciones en la frecuencia de micronúcleos y el efecto citotóxico por modificaciones en la relación entre eritrocitos policromáticos y eritrocitos normocromáticos. Se realizaron 2 ensayos independientes y en cada ensayo los animales fueron divididos en tres grupos de tratamiento: GRUPO I: control negativo que recibió 200 uL de agua y 2.1% de DMSO, vía oral, GRUPO II: compuesto a ser evaluado (canthin-6-ona o 5-methoxicantin-6-ona) con 2.1% de DMSO, y GRUPO III: control positivo que recibió ciclofosfamida 50mg/kg/peso del animal, vía intraperitoneal. El análisis estadístico mostró que ambos compuestos no presentaron efectos genotóxicos ni citotóxicos. Estos resultados permiten proponer a estas moléculas como candidatas a ser sometidas a estudios más detallados como potenciales fármacos contra estas dos enfermedades

American trypanosomiasis and leishmaniasis are relevant public health problems in Latin America. The drugs currently used to treat these diseases have severe toxic side effects. Several research groups are dedicated to the search of natural and synthetic products to find new effective therapeutic agents that do not present adverse collateral reactions. In the evaluation of compounds of the plant species Zanthoxylum chiloperone (Rutaceae), it was shown that isolated compounds of the extract had leishmanicidal, trypanocidal and antifungal in vivo activities. Based on these results, the genotoxic and cytotoxic effects of canthin-6-one and 5-methoxycanthin-6-one, molecules isolated from the plant, on bone marrow cells of treated mice were evaluated in the present study. The study of genotoxic effects was made through the test of modifications in the frequency of micronuclei and the cytotoxic effects by modifications in the relationship between polychromatic erythrocytes and normochromic erythrocytes. Two independent assays were performed and in each assay the animals were divided into three treatment groups: GROUP I: negative control that received 200 µL of water and 2.1% of DMSO, orally, GROUP II: compound to be evaluated (canthin-6 -one or 5-methoxycanthin-6-one) with 2.1% DMSO, and GROUP III: positive control that received cyclophosphamide 50mg /kg animal weight, intraperitoneal. Statistical analysis showed that both compounds had neither genotoxic nor cytotoxic effects. These results allow these molecules to be proposed as candidates to be subjected to more detailed studies as potential drugs against these two diseases

Biodentine Induce Proteínas Apoptóticas Caspasa 3 y PARP-1 en Células de la Pulpa Dental Humana / Biodentine Induces Apoptotic Proteins Caspase 3 and PARP - 1 on Human Dental Pulp Cells

RESUMEN: Las patologías pulpares han sido un verdadero reto para la odontología principalmente por su tratamiento. Actualmente, existen numerosos biomateriales en el mercado que reportan tener propiedades inherentes en los tejidos dentarios. Sin embargo, diferentes estudios sobre múltiples líneas celulares expuestas a estos biomateriales demuestran resultados controversiales como biocompatiblidad y citotoxicidad celular. Biodentine, es un cemento endodóntico en base a silicatos cálcico de múltiples aplicaciones, que prestaría propiedades de biocompatibilidad como bioactividad celular, características que le permitirían incluso ser utilizado en contacto directo con la pulpa dental. El objetivo de este estudio es la evaluación in-vitro de Biodentine, sobre cultivos de células de la pulpa dental humana (CCPDH). Se prepararon discos de cemento de Biodentine™ de 2 x 6 mm, los que se expusieron a cultivos de células aisladas de la pulpa dental humana. Luego de 24, 48 y 72 horas de exposición, se realizaron ensayos de viabilidad celular utilizando el método colorimétrico MTT. También se realizaron ensayos de expresión proteica de dos proteínas involucradas en la vía de señalización de la apoptosis celular: Caspasa - 3 clivada y Poli (ADP-Ribosa) Polimerasa, PARP - 1. Existen diferencias estadísticamente significativas (p<0,05) en los ensayos de viabilidad celular entre las células expuestas a Biodentine y el grupo control, como también a medida que aumenta el tiempo de exposición (p<0,05). Por otra parte, también existen diferencias significativas (p<0,05) en la expresión de PARP- 1 en los grupos sometidos a Biodentine. Los resultados obtenidos en este estudio demuestran que Biodentine genera citotoxicidad celular en cultivos celulares de pulpa dental humana, por disminución de la viabilidad celular como por la expresión de proteínas apoptóticas. Es por esto que la utilización de este biomaterial debería ser estudiado y considerarse en cada caso clínico, especialmente como recubridor pulpar directo.

ABSTRACT: Oral pathologies have been a real challenge for dentistry, mainly due to its treatment. Currently, there are numerous biomaterials on the market that may present inherent properties in dental tissues. However, studies on multiple cell lines are based on biocompatible results such as biocompatibility and cellular cytotoxicity. Biodentine is endodontic cement based on calcium silicates of multiple applications, which would provide biocompatibility properties as cellular bioactivity, characteristics that will allow it to be used in direct contact with the dental pulp. The objective of this study is the in vitro evaluation of Biodentine, on cultures of cells of the human dental pulp (HDPC). Biodentine cement disks of 2 x 6 mm were prepared, and HDPC culture plates were introduced. After 24, 48 and 72 hours of exposure, cell viability tests were performed using the MTT colorimetric method. On the other hand, protein expression assays of two proteins involved in the signaling pathway of cell apoptosis Caspase-3 cleaved (cas-3 clv) and PARP-1 are carried out. There are statistically significant differences (p <0,05) in the cell viability tests between Biodentine and control group, as well as the exposure time increases (p <0,05). Otherwise, there are also significant differences (p <0,05) in the expression of PARP-1 in the groups, sometimes a Biodentine. The results in this study that Biodentine generates a cellular cytotoxicity in HDPC cultures, therefore, cell viability as the expression of apoptotic proteins. This is why the use of this biomaterial should be studied for each particular clinical case, especially as a direct pulp capping agent.

Las células dendríticas plasmacitoides evocan la respuesta efectora de los linfocitos T citotóxicos específicos para Salmonella / The plasmacytoid dendritic cells evoke Salmonella-specific CTL effector response

Resumen Introducción. La función inmunológica de las células dendríticas plasmacitoides durante las infecciones bacterianas, como la de Salmonella spp., es poco conocida. En ese contexto, se analizó su función efectora para presentar antígenos de Salmonella Typhimurium ante linfocitos T citotóxicos. Objetivo. Analizar la respuesta de los linfocitos T citotóxicos específicos para Salmonella evocada por las células dendríticas plasmacitoides. Materiales y métodos. Se usaron células dendríticas plasmacitoides marcadas con éster de succinimidil-carboxifluoresceína, pulsadas con el epítopo de Salmonella OmpC73 Kb- restringido o infectadas con S. Typhimurium como blanco en ensayos de citotoxicidad. Resultados. La lisis específica tuvo significación estadística usando células dendríticas plasmacitoides positivas pulsadas con OmpC73 en todas las relaciones de células efectoras y blanco (E:B) (p≤0,05); en cuanto a las células dendríticas plasmacitoides positivas para S. Typhimurium, solo se observó significación estadística en la relación de 1:100 (p≤0,05) usando las células efectoras OmpC73. Conclusión. Las células dendríticas plasmacitoides pueden evocar la respuesta de los linfocitos T citotóxicos durante la infección con S. Typhimurium.

Abstract Introduction: The immunological role of plasmacytoid dendritic cells (pDC) in bacterial infections such as Salmonella has been poorly documented. Therefore, we analyzed the effector function of these cells by presenting cytotoxic T lymphocytes (CTL) with Salmonella Typhimurium antigens. Objective: To analyze the Salmonella-specific CTL response evoked by pDCs. Materials and methods: We used plasmacytoid dendritic cells stained with carboxyfluorescein succinimidyl ester (CFSE) and pulsed with OmpC73, Salmonella Kb- restricted epitopes or S. Typhimurium as targets for cytotoxicity assays. Results: Specific lysis was shown to be statistically significant in pDC + OmpC73 for all effector:target ratios (p≤0.05). For pDC + S. Typhimurium, statistical significance was only observed at a 1:100 ratio (p≤0.05) using OmpC73. Conclusion: Plasmacytoid dendritic cells evoke CTL response during S. Typhimurium infection.