Antimalarial effect of two photo-excitable compounds in a murine model with Plasmodium berghei (Haemosporida: Plasmodiidae) / Efecto antimalárico de dos compuestos foto-excitables en un modelo murino con Plasmodium berghei (Haemosporida: Plasmodiidae)

ABSTRACT

Abstract Malaria represents a major health problem worldwide, affecting around 198 million people in 2016 according to WHO database. For decades, anti-malarial drug therapy has been used in the battle against this disease and its uncontrolled usage in endemic areas has developed the appearance of the drug resistance. Thus, it has emerged the necessity of finding new treatments that could be used as an alternative cure to malaria infection. The aim of this work was the evaluation of two photo-excitable compounds Compound 1, which is (2E)-3-(4-dimethylamino-phenyl)-1-(4-imidazol-1-yl-phenyl)prop-2-en-1-one) and Compound 2, (1E,4E)1-[4-(dimethylamino)phenyl]-5-(4-methoxyphenyl)-1,4-pentadiene-3-one) as possible anti-malaria drugs with Plasmodium berghei ANKA strain in BALB/c mice as murine model. Cytotoxicity effect was evaluated by a cell proliferation by colorimetry assay (MTS); and the drug incorporation into the parasite was assessed in vitro with Indirect Immunofluorescence Assay (IFA) to determine the localization of the drugs into the parasitized red blood cells (RBCs). Finally, the curative effect of compounds no-radiation (fundamental state) and ration drugs were evaluated by oral drug administration of this drugs in BALB/c mice and chloroquine was used as positive control. This curative effect was determined daily by the parasitemia percentage. The results showed that both compounds were cytotoxic in fundamental state. Furthermore, cytotoxic effect was increased after radiation into the Solar Simulator, and compound 2 was more cytotoxic than compound 1. Curative assays showed that both compounds in fundamental state were non effective as anti-malarial drug. However, in the curative assays in the mice treated with compound 2, when this was ration showed a survival rate of 33 % and a parasitemia percentage decrease in compare to compound 1. Although the compounds did not show a similar or better anti-malarial effect than Chloroquine, Compound 2 presented certain anti-malarial effect after solar radiation. Rev. Biol. Trop. 66(2) 880-891. Epub 2018 June 01.

RESUMEN

Resumen La malaria representa un importante problema de salud en todo el mundo, afectando a alrededor de 198 millones de personas en 2016 según la base de datos de la OMS. Durante décadas, se ha utilizado la terapia con fármacos anti-malpricos en la lucha contra esta enfermedad y su uso incontrolado en las zonas endémicas ha desarrollado la aparición de resistencia a los fármacos. Por lo tanto, se ha surgido la necesidad de encontrar nuevos tratamientos que podrían ser utilizados como una cura alternativa para la infección por el paludismo. El objetivo de este trabajo fue evaluar dos compuestos foto-excitables El compuesto 1, que es (2E) -3- (4-dimetilamino-fenil) -1- (4-imidazol-1-ilfenil) prop-2 1-ona) y el Compuesto 2, (1E, 4E) -1- [4- (dimetilamino) fenil] -5- (4-metoxifenil) -1,4-pentadieno-3-ona) como posibles drogas antimaláricas con la cepa ANKA de Plasmodium berghei en ratones BALB / c como modelo murino. El efecto de la citotoxicidad se evaluó mediante una proliferación celular con el ensayo de colorimetría (MTS); y la incorporación del fármaco en el parásito se evaluó in vitro con Ensayo de Inmunofluorescencia Indirecta (IFA) para determinar la localización de los fármacos en los glóbulos rojos parasitados (RBCs). Finalmente, se evaluó el efecto curativo de los compuestos sin radiación (estado fundamental) y los fármacos irradiados mediante la administración oral de los fármacos en los ratones BALB / c, y se usó cloroquina como control positivo de cura. Este efecto curativo se determinó diariamente por el porcentaje de parasitemia. Los resultados mostraron que ambos compuestos eran citotóxicos en estado fundamental. Además, el efecto citotóxico se incrementó después de la radiación en el Simulador Solar, y el compuesto 2 fue más citotóxico que el compuesto 1. Los ensayos curativos mostraron que ambos compuestos en estado fundamental no eran eficaces como fármacos antimaláricos. Sin embargo, en los ensayos curativos en los ratones tratados con el compuesto 2, cuando fue irradiado, se observó una tasa de supervivencia del 33 % y una disminución del porcentaje de parasitemia en comparación con el compuesto 1. Aunque los compuestos no mostraron un efecto similar o mejor antimalárico que la cloroquina, el compuesto 2 presentó cierto efecto antimalárico después de la radiación solar.