Corpo Discente - Egressos
Caroline Gomes Macedo
| Título | AVALIAÇÃO DO EFEITO DE Piper marginatum Jacq. CONTRA Leishmania (Leishmania) amazonensis E A CÉLULA HOSPEDEIRA | ||||||||||||||||||||||||
| Data da Defesa | 09/12/2022 | ||||||||||||||||||||||||
| Download | Em sigilo | ||||||||||||||||||||||||
Banca
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| Palavras-Chaves | Leishmaniose; Bioprospecção; Piper marginatum; Fenilpropanóide. | ||||||||||||||||||||||||
| Resumo | Leishmaniose Tegumentar Americana é uma doença negligenciada, que acomete pele e mucosas causando deformidades e estigma social nos pacientes, cujo tratamento apresenta diversas limitações. Uma variedade de bioprodutos originados de plantas medicinais têm sido indicados como alternativa terapêutica para leishmaniose. Neste contexto, destaca-se a Piper marginatum, utilizada na medicina popular no tratamento de diversas enfermidades e com potenciais atividades biológicas. Este estudo avaliou os efeitos de P. marginatum contra Leishmania (Leishmania) amazonensis e a célula hospedeira. No capítulo I foi realizado uma revisão sistemática da literatura abordando atividade leishmanicida do gênero Piper, com perfil temporal de 2009 a 2020. Ressalta que uma ampla gama de compostos isolados, extratos e óleos essenciais do gênero Piper merecem ser explorados devido ao seu potencial leishmanicida. No capítulo II foi avaliado a composição química do óleo essencial das folhas de P. marginatum (POE) e demonstrado sua ação leishmanicida sobre Leishmania (L.) amazonensis. O POE é rico em sesquiterpenos, monoterpenos e fenilpropanóides, tendo como um dos componentes majoritários o 3’,4’-metilenodioxipropiofenona. O POE não apresentou efeito citotóxico em macrófagos (CC50>500μg/mL). Entretanto, inibiu o crescimento de promastigotas de L. (L.) amazonensis (IC50 134,6μg/mL), causando importantes alterações morfológicas. Além disso, POE causou redução do volume celular, alteração no ciclo celular, aumento da produção de ERO, perda do potencial de membrana mitocondrial e aumento da exposição da fosfatidilserina, levando a morte celular por apoptose tardia, em promastigotas tratadas por 72h. Assim como, promoveu propriedades imunomoduladoras, através da produção de IL-6 e IFN-γ, pelos macrófagos, favorecendo a diminuição de amastigotas intracelulares (IC50 de 7,75μg/mL). No capítulo III foi investigado a ação do extrato etanólico de P. marginatum (PEX) e do fenilpropanóide 3’,4’-metilenodioxipropiofenona (FEN) contra L. (L.) amazonensis. PEX e FEN apresentaram efeito inibitório contra a forma promastigotas, com IC50 28,4μg/mL e IC50 de 41,9μg/mL, respectivamente, após 72h de cultivo, causando alterações morfológicas, aumento da produção de ERO, alteração da membrana mitocondrial e do ciclo celular, aumento da exposição da fosfatidilserina, gerando morte celular por apoptose. Os tratamentos em macrófagos infectados causaram redução significativa do índice de infecção e induziu um aumento nas citocinas IL-6, IFN-γ e IL-10, favorecendo assim a redução de amastigotas intracelulares de L. (L.) amazonensis com IC50 3,29μg/mL para o PEX, e 4,31μg/mL para o FEN. O PEX e FEN foram mais seletivos para o parasito do que para célula hospedeira. No capítulo IV foi realizado um levantamento da distribuição de P. marginatum associando às condições climática e química. Constatou-se que P. marginatum apresenta maiores ocorrências na região oeste do Pará. Variações nas concentrações da molécula 3’,4’-metilenodioxipropiofenona estão associadas às condições climáticas com fortes evidências na composição química e no rendimento. Foi utilizado a mandala como estratégia de planejamento de uso sustentável da espécie com intuito de obter maior quantidade de teor do princípio ativo. Em conclusão, este estudo evidencia, pela primeira vez, que o óleo essencial, extrato etanólico e o fenilpropanóide 3’,4’-metilenodioxipropiofenona de P. marginatum atuam nas diferentes formas evolutivas de L. (L.) amazonensis, demonstrando que a espécie constitui uma fonte promissora de compostos naturais para o tratamento da leishmaniose tegumentar. | ||||||||||||||||||||||||
| Abstract | American Cutaneous Leishmaniasis is a neglected disease that affects the skin and mucous membranes causing deformities and social stigma in patients, whose treatment has several limitations. A variety of bioproducts originating from medicinal plants have been indicated as therapeutic alternatives for leishmaniasis. In this context, Piper marginatum stands out, used in folk medicine in the treatment of various diseases and presents potential biological activities. This study evaluated the effects of P. marginatum against Leishmania (Leishmania) amazonensis and the host cell. In chapter I, a systematic review of the literature was carried out addressing the leishmanicidal activity of the Piper genus, with a temporal profile from 2009 to 2020. It emphasizes that a wide range of isolated compounds, extracts and essential oils of the Piper genus deserve to be explored due to their leishmanicidal potential. Chapter II was evaluated the chemical composition of the essential oil of the leaves of P. marginatum (POE) and demonstrated its leishmanicidal action on Leishmania (L.) amazonensis. POE is rich in sesquiterpenes, monoterpenes and phenylpropanoids, with 3`,4`- methylenedioxypropiophenone as one of the major components. POE had no cytotoxic effect on macrophages (CC50>500μg/mL). However, it inhibited the growth of L. (L.) amazonensis promastigotes (IC50 134.6μg/mL), causing important morphological changes. In addition, POE caused a reduction in cell volume, alteration in cell cycle, increased production of ROS, loss of mitochondrial membrane potential and increased exposure of phosphatidylserine, leading to cell death by late apoptosis, in promastigotes treated for 72h. Likewise, it promoted immunomodulatory properties, through the production of IL-6 and IFN-γ, by macrophages, favoring the reduction of intracellular amastigotes (IC50 of 7.75μg/mL). In chapter III, the action of the ethanolic extract of P. marginatum (PEX) and the phenylpropanoid 3`,4`- methylenedioxypropiophenone (FEN) against L. (L.) amazonensis was investigated. PEX and FEN showed an inhibitory effect against the promastigote form, with IC50 of 28.4μg/mL and IC50 of 41.9μg/mL, respectively, after 72h of culture, causing morphological changes, increased ROS production, alteration of the mitochondrial membrane and the cell cycle, increased exposure of phosphatidylserine, generating cell death by apoptosis. Treatments on infected macrophages caused a significant reduction in the infection rate and induced an increase in the cytokines IL-6, IFN-γ and IL-10, thus favoring the reduction of intracellular amastigotes of L. (L.) amazonensis with IC50 3, 29μg/mL for PEX, and 4.31μg/mL for FEN. PEX and FEN were more selective for the parasite than for the host cell. In chapter IV, a survey of the distribution of P. marginatum was carried out, associating it with climatic and chemical conditions. It was found that P. marginatum presents higher occurrences in the western region of Pará. Variations in the concentrations of the 3`,4`- methylenedioxypropiophenone molecule are associated with climatic conditions with strong evidence in chemical composition and yield. The mandala was used as a planning strategy for the sustainable use of the species in order to obtain a greater amount of the active ingredient content. In conclusion, this study evidences, for the first time, that the essential oil, ethanol extract and the phenylpropanoid 3`,4`-methylenedioxypropiophenone from P. marginatum act on the different evolutionary forms of L. (L.) amazonensis, demonstrating that the species constitutes a promising source of natural compounds for the treatment of cutaneous leishmaniasis. | ||||||||||||||||||||||||
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