Antioxidant, genotoxic, antigenotoxic, and antineoplastic activities of apitoxin produced by Apis mellifera in Northeast, Brazil / Atividades antioxidantes, genotóxicas, antigenotóxicas e antineoplásicas da apitoxina produzida por Apis mellifera no Nordeste do Brasil

ABSTRACT

ABSTRACT The objective was to evaluate the in vitro antioxidant, genotoxic, antigenotoxic, and antineoplastic activities of apitoxin produced by the bee Apis mellifera. The antioxidant activity of the apitoxin solution was evaluated using the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrilhydrazyl) method. Genotoxic potential of apitoxin was analyzed by comparing the mean DNA damage indices (idDNA) of L929 strain fibroblasts exposed to hydrogen peroxide (H2O2 - genotoxic substance), distilled water, or apitoxin. The antigenotoxic effect of apitoxin was analyzed by assessing the percentage decrease in H2O2-induced genotoxicity in L929 fibroblasts co-treated with three concentrations of the aqueous apitoxin solution and subjected to comet assay. In vitro antineoplastic activity in human tumor cell lines of prostate adenocarcinoma (PC3), hepatocellular carcinoma (HEPGE2), melanoma (MAD-MB435), and astrocytoma (SNB19), were verified by MTT [3- (4) bromide colorimetric method, 5-dimethylthiazol-2-yl) -2,5-diphenyltetrazolium]. Apitoxin had no genotoxic effect on L929 cells at concentrations of 30, 10, and 5 µg/mL after 24 hours of exposure. This effect was only evident at 50 µg/mL. Apitoxin promoted a significant reduction in DNA damage index (idDNA) at all concentrations tested. At 30 µg/mL, apitoxin attenuated the genotoxic effects induced by H2O2. Apitoxin also demonstrated in vitro antineoplastic potential, since the cytotoxic effect was observed at concentrations of 50 µg/mL and 25 µg/mL, with significant reduction in viability percentage of PC3 tumor cell lines, HEPGE2, MAD-MB435, and SNB19. The high antioxidant activity associated with the absence of genotoxic effect and the genoprotective and antineoplastic effect demonstrated by apitoxin here provide indications of apitoxin's therapeutic potential.

RESUMO

RESUMO O objetivo deste estudo foi avaliar as atividades antioxidantes, genotóxicas, antigenotóxicas e antineoplásicas in vitro da apitoxina produzida pela abelha Apis mellifera. A atividade antioxidante da solução da apitoxina foi avaliada pelo método DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazil). O potencial genotóxico da apitoxina foi analisado através dos índices médios de dano ao DNA (idDNA) dos fibroblastos da linhagem L929 expostos à peróxido de hidrogênio (H2O2 - substância genotóxica), água destilada ou apitoxina. O efeito antigenotóxico da apitoxina foi analisado através da avaliação da diminuição percentual na genotoxicidade induzida por H2O2 nos fibroblastos L929 co-tratados com três concentrações da solução aquosa de apitoxina e submetidos ao ensaio cometa. A atividade antineoplásica in vitro em linhagens celulares tumorais humanas de adenocarcinoma da próstata (PC3), carcinoma hepatocelular (HEPGE2), melanoma (MAD-MB435) e astrocitoma (SNB19), foram verificadas pelo método colorimétrico do brometo de MTT [3- (4), 5-dimetiltiazol -2-il) -2,5-difeniltetrazólio]. A apitoxina não teve efeito genotóxico nas células L929 nas concentrações de 30, 10 e 5 µg / mL após 24 horas de exposição. Este efeito foi apenas evidente a 50 µg / mL. A apitoxina promoveu uma redução significativa no índice de danos ao DNA (idDNA) em todas as concentrações testadas. A 30 µg / mL, a apitoxina atenuou os efeitos genotóxicos induzidos por H2O2. A apitoxina também demonstrou potencial antineoplásico in vitro, uma vez que o efeito citotóxico foi observado em concentrações de 50 µg / mL e 25 µg / mL, com redução significativa na porcentagem de viabilidade das linhagens celulares de PC3, HEPGE2, MAD-MB435 e SNB19. A alta atividade antioxidante associada à ausência de efeito genotóxico e o efeito genoprotetor e antineoplásico demonstrado pela apitoxina aqui fornecem indicações do potencial terapêutico da apitoxina.