Curcumin-rich extract from Central Brazil Curcuma longa protects human umbilical vein endothelial cells under oxidative stress / Extrato rico em Curcumina do Brasil Central Curcuma longa protege células endoteliais de veias umbilicais humanas sob estresse oxidativo

INTRODUCTION: In vascular diseases, the interruption of the local blood flow and the subsequent reperfusion of oxygen can cause deleterious oxidative effects on the cells. Turmeric (Curcuma longa L.) presents the capacity to neutralize free radicals along with preventive and therapeutic effects for several diseases. OBJECTIVE: To analyze the bioactive compounds and the antioxidant capacity of the ethanolic extract of Curcuma (EEC), to evaluate its effect on human umbilical vein endothelial cells, and to analyze its effect on cellular signaling pathways. METHODS: Cells were exposed to different concentrations of EEC for 24, 48, and 72 h. Folin-Ciocalteau test, HPLC-Fluorescence analysis, and DPPH method were used to determine the phenolic compounds, curcumin content, and antioxidant action, respectively; the tetrazolium salt reduction to obtain cell viability, cytotoxicity, and the concentration that inhibits 50% of cell viability; and the immunocytochemistry technique to analyze the expression of caspase3, SIRT1, and mTOR. RESULTS: We found the presence of polyphenols in the classes of phenolic acids and curcuminoids in EEC, with 16.7% curcumin content. The number of antioxidants needed to reduce the initial DPPH concentration by 50% was 18.1 µmol/g. The extract mitigated cell damage at a dosage of 100 µg/ml, decreased the immunoexpression of caspase3, and promoted the signaling of the SIRT1 and mTOR survival pathways. CONCLUSION: EEC had a protective effect on human umbilical vein endothelial cells, subjected to oxidative stress, with decreased apoptosis (caspase3) at lower concentrations, cytoprotection by maintaining essential cell functions (mTOR), and signaling of the survival pathway (SIRT1).

INTRODUÇÃO: Em doenças vasculares, a interrupção do fluxo sanguíneo locale subsequente reperfusão de oxigênio pode causar efeitos deletérios e danos irreparáveis às células. Curcuma (Curcuma longa L.) neutraliza radicais livres além de apresentar efeitos preventivos e terapêuticos. OBJETIVO: Caracterizar os compostos bioativos e a capacidade antioxidante do extrato etanólico de cúrcuma (EEC); avaliar seu efeito nas células endoteliais da veia umbilical humana, e analisar a expressão de vias de sinalização celular. MÉTODOS: As células foram expostas a diferentes concentrações de EEC por 24, 48 e 72 horas. Utilizamos o teste de Folin-Ciocalteau, análise por HPLC-Fluorescência e método DPPH para determinar os compostos fenólicos, conteúdo de curcumina e ação antioxidante, respectivamente; o método de redução de tetrazólio para viabilidade celular, a citotoxicidade e a concentração que inibe 50% da viabilidade celular; e a técnica de imunocitoquímica para analisar a expressão de caspase3, SIRT1 e mTOR. RESULTADOS: Observou-se presença de polifenóis nas classes de ácidos fenólicos e curcuminóides no EEC, com teor de curcumina de 16,7%. A quantidade de antioxidante necessária para reduzir a concentração inicial de DPPH em 50% foi de 18,1 µmol/g. O extrato mitigou o dano celular na dosagem de 100 µg/ml, diminuiu a imunoexpressão da caspase3 e promoveu a sinalização das vias de sobrevivência SIRT1 e mTOR. CONCLUSÃO: O EEC teve efeito protetor nas células endoteliais de veia umbilical humana, submetidas ao estresse oxidativo, com diminuição da apoptose (caspase3) em concentrações mais baixas, citoproteção pela manutenção das funções celulares essenciais (mTOR) e sinalização da via de sobrevivência (SIRT1).

Estrategias para la evaluación de extractos de polifenoles en modelos in vitro de cáncer de vías digestivas / Strategies for Evaluation of Polyphenol Extracts on in vitro Models of Digestive Tract Cancer / Estratégias para a avaliação de extratos de polifenóis em modelos in vitro de câncer do sistema digestivo

Introducción: Los polifenoles son compuestos que se encuentran naturalmente en alimentos como frutas, verduras, té, vino y chocolates, a los que se les atribuyen beneficios a la salud humana por su capacidad antioxidante. El cáncer de las vías digestivas se encuentra entre la tercera y quinta causas de muerte para la población, por lo que se ha incrementado el interés por realizar los estudios dirigidos a encontrar compuestos polifenólicos que ayuden en su prevención o tratamiento. Objetivo: Identificar las estrategias disponibles para la evaluación de polifenoles en células de cáncer de vías digestivas. Metodología: Búsqueda de literatura en bases de datos como Ovid, Pubmed, Science Direct y Elsevier Journal. Se seleccionaron artículos en los cuales se reporta el efecto biológico de los polifenoles sobre líneas celulares de cáncer de vías digestivas publicados entre 2012 y 2022. Resultados: Varios estudios han reportado el uso de un buen número de líneas celulares como modelos in vitropara estudios de polifenoles en cáncer y han resaltado las líneas AGS y HT-29, además de técnicas para la caracterización de los polifenoles, como el ensayo 2,2-Difenil-I-Picril Hidrazilo (DPPH). Sin embargo, para evaluar el efecto biológico se identifican diversas pruebas que deben analizarse antes de su implementación. Conclusiones: En la literatura se identifica que existen varias alternativas y estrategias para la evaluación de extrac-tos vegetales en cultivos in vitro de cáncer de vías digestivas; no obstante, antes de pasar al diseño experimental, deben tenerse en cuenta una serie de consideraciones para garantizar la utilidad de los resultados.

Introduction: Polyphenols are compounds naturally found in foods such as fruits, vegetables, tea, wine and chocolates, and it was attributed with benefits to human health due to their antioxidant capacity. Cancer of the digestive tract is between the third and fifth cause of death for the population, increasing the interest in carrying out studies aimed at finding polyphenolic compounds that help in their prevention or treatment. Objective: Identify the available strategies for the evaluation of polyphenols in digestive tract cancer cells. Method: A literature search was performed in databases such Ovid, Pubmed, Science Direct and Elsevier Journal and selected articles reporting the biological effect of polyphenols on digestive tract cancer cell lines, published between 2012 and 2022. Results: Currently studies report the use of a good number of cell lines as in vitro models for poly-phenol studies in cancer highlighting the AGS and HT-29 lines, in addition to techniques for the characterization of polyphenols such as the α, α-diphenyl-ß-picrylhydrazyl DPPH assay, however, to evaluate the biological effect various tests are identified that should be analyzed before implemen-tation. Conclusions: The literature identifies that there are many alternatives and strategies for the evaluation of plant extracts in in vitro cultures of digestive tract cancer, however, before moving on to the experimental design, a number of considerations should be taken into account to ensure the usability of the results

Introdução: Os polifenóis são compostos encontrados naturalmente em alimentos como frutas, legumes, chá, vinho e chocolates, aos quais são atribuídos benefícios para a saúde humana devido à sua capacidade antioxidante. O câncer do sistema digestivo está entre a terceira e a quinta principais causas de morte na população, o que levou a um interesse crescente em estudos destinados a encon-trar compostos polifenólicos que ajudem a prevenir ou tratar esse tipo de câncer. Objetivo: Identificar as estratégias disponíveis para a avaliação dos polifenóis nas células cancerosas do sistema digestivo. Metodologia: Pesquisa bibliográfica em bases de dados como Ovid, Pubmed, Science Direct e Elsevier Journal. Foram selecionados artigos que relatam o efeito biológico dos polifenóis em linhas celulares de câncer do sistema digestivo, publicados entre 2012 e 2022. Resultados: Vários estudos relataram a utilização de várias linhas celulares como modelos in vitro para estudos de polifenóis no câncer destacando as linhas AGS e HT-29, bem como técnicas para a ca-racterização de polifenóis, como o ensaio 2,2-Difenil-I-Picril Hidrazil (DPPH). No entanto, para avaliar o efeito biológico, são identificados vários testes que devem ser analisados antes da sua aplicação. Conclusões: A literatura identifica que existem várias alternativas e estratégias para a avaliação de extratos de plantas em culturas in vitro de câncer do sistema digestivo; no entanto, antes de passar à concepção experimental, é necessário ter em conta uma série de considerações para garantir a uti-lidade dos resultados