CARACTERIZACIÓN BIOQUÍMICA DE EXTRACTOS ACUOSOS DE Ulomoides dermestoides (COLEOPTERA, TENEBRIONIDAE): EXPLORACIÓN DE LA INHIBICIÓN DUAL DE LA LIPOXIGENASA (15-LOX) Y CICLOOXIGENASAS (COX-1 Y COX-2) / BIOCHEMICAL CHARACTERIZATION OF Ulomoides dermestoides (COLEOPTERA, TENEBRIONIDAE) AQUEOUS EXTRACTS: EXPLORATION OF DUAL INHIBITION OF LIPOXYGENASE (15-LOX) AND CYCLOOXYGENASE (COX-1 AND COX-2)

RESUMEN

Ulomoides dermestoides es usado en medicina tradicional oriental para aliviar enfermedades inflamatorias y como afrodisíaco. En Colombia, comunidades campesinas lo consumen para el tratamiento del asma. El propósito de este estudio fue obtener extractos acuosos del cuerpo entero de U. dermestoides y explorar su potencial para inhibir enzimas involucradas en la biosíntesis de reguladores de la inflamación, la 15-lipoxigenasa (15-LOX) y las ciclooxigenasas COX-1 y COX-2 (COXs). Los extractos se obtuvieron con tampón salino fosfato 0,01M (PBS) y bicarbonato de amonio 0,1M (NH4HCO3), en presencia de un detergente (Tween-20 o Dodecilsulfato sódico, SDS). Posteriormente se determinó el contenido de proteínas totales solubles, el perfil electroforético y las actividades enzimáticas a 19 hidrolasas. Las inhibiciones 15-LOX y COXs se midieron por método colorimétrico y por inmunoensayo enzimático, respectivamente. El rendimiento más alto de proteínas se obtuvo con el tampón PBS/SDS (1,603 %p/p). Este extracto mostró 13 bandas electroforéticas mayoritarias, con tamaños entre 8,8 y 151,2 kDa; también, se demostraron actividades enzimáticafosfosfohidrolasas, peptidasas, esterasas, B-glucoronidasa, a-glucosidasa, N-acetil-B-glucosaminidasa y a-manosidasa. Todos los extractos mostraron actividad inhibitoria dual 15-LOX y COXs. Las inhibiciones 15-LOX y COX-1 más altas se obtuvieron con el extracto obtenido con PBS/SDS (15-LOX 62,8±2,0%; COX-1 88,5±3,9%). Adicionalmente, un análisis de regresión lineal simple mostró que no hay asociación entre la concentración de proteínas y la inhibición 15-LOX (valor p = 0,493), este resultado sugiere que la actividad anti-lipooxigenasa podría ser debido a compuestos no proteicos.

ABSTRACT

Ulomoides dermestoides is used in traditional oriental medicine to alleviate inflammatory diseases and as an aphrodisiac. In Colombia, rural communities consume it as treatment for asthma. The purpose of this study was to obtain aqueous extracts of whole body of U. dermestoides and explore their potential to inhibit enzymes involved in the biosynthesis of inflammation regulators, 15-lipoxygenase (15-LOX) and cyclooxygenases COX-1 and COX-2 (COXs). Extracts were obtained with phosphate buffered saline 0.01M (PBS) and ammonium bicarbonate 0.1M (NH4HCO3) in the presence of one detergent (Tween-20 or Sodium dodecyl sulfate, SDS). Then, total soluble protein, electrophoretic profile and enzymatic activities at 19 hydrolases were determined. Inhibition of 15-LOX and COXs were measured by colorimetric method and enzymatic immunoassay respectively. The highest protein yield was obtained with PBS/SDS buffer (1.603 %p/p). This extract showed 13 major electrophoretic bands with molecular weights between 8.8 and 151.2 kDa; also, enzymatic phosphohydrolase, peptidase, esterase, B-glucuronidase, a-glucosidase, N-acetyl-B-glucosaminidase and a-mannosidase activities were proven. All extracts showed dual inhibitory activity for 15-LOX and COXs. The higher inhibitions for 15-LOX and COX-1 were obtained with PBS/SDS extract (15-LOX 62.8±2%; COX-1 88.5±3.9%). Additionally, a simple linear regression analysis showed non-relationship between the protein concentration and 15-LOX inhibition (p value = 0.493). This result suggests that anti-lipoxygenase activity could be due to non-protein compounds.