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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/7191
LEISHMANICIDAL ACTIVITY OF CECROPIA PACHYSTACHYA FLAVONOIDS: ARGINASE INHIBITION AND ALTERED MITOCHONDRIAL DNA ARRANGEMENT
Cecropiaceae
Arginase
Polyamines
Oxidative stress
Kinetoplast
Ultrastructure
Leishmania
Arginase/antagonistas & inibidores
Cecropia (Planta)/química
DNA Mitocondrial/genética
Inibidores Enzimáticos/farmacologia
Flavonoides/farmacologia
Leishmania/efeitos de drogas
Acetatos/química
Etanol/química
Glucosídeos/farmacologia
Humanos
Leishmania
Metanol/química
Solubilidade
Author
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Laboratório de Biologia Parasitária. Salvador, BA, Brasil
Universidade de São Paulo. Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos. Departamento de Medicina Veterinária. São Paulo, SP, BRasil
Universidade de São Paulo. Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto. Departamento de Fisiologia. Ribeirão Preto, SP, Brasil
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Laboratório de Biologia Parasitária. Salvador, BA, Brasil
Universidade de São Paulo. Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos. Pirassununga, SP, Brazil
Universidade de São Paulo. Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos. Departamento de Medicina Veterinária. São Paulo, SP, BRasil
Curso de Farmácia. Unidade de Ensino Superior Ingá. Maringa, SP, Brazil
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Departamento de Química Orgânica. Salvador, BA, Brazil
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Laboratório de Biologia Parasitária. Salvador, BA, Brasil
Universidade de São Paulo. Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos. Departamento de Medicina Veterinária. São Paulo, SP, BRasil
Universidade de São Paulo. Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto. Departamento de Fisiologia. Ribeirão Preto, SP, Brasil
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Laboratório de Biologia Parasitária. Salvador, BA, Brasil
Universidade de São Paulo. Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos. Pirassununga, SP, Brazil
Universidade de São Paulo. Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos. Departamento de Medicina Veterinária. São Paulo, SP, BRasil
Curso de Farmácia. Unidade de Ensino Superior Ingá. Maringa, SP, Brazil
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Departamento de Química Orgânica. Salvador, BA, Brazil
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Laboratório de Biologia Parasitária. Salvador, BA, Brasil
Abstract
The plant Cecropia pachystachya Trécul is widely used in Brazilian ethnomedicine to treat hypertension, asthma, and diabetes. Arginase is an enzyme with levels that are elevated in these disorders, and it is central to Leishmania polyamine biosynthesis. The aims of this study were to evaluate antileishmanial activity and inhibition of the arginase enzyme by C. pachystachya extracts, and to study changes in cellular organization using electron microscopy. The ethanol extract of C. pachystachya was tested on Leishmania (Leishmania) amazonensis promastigote survival/proliferation and arginase activity in vitro. Qualitative ultrastructural analysis was also used to observe changes in cell organization. The major bioactive molecules of the ethanol extract were characterized using liquid chromatography-electrospray ionization-mass spectrometry (LC-ESI-MS). The ethyl acetate fraction of the ethanol extract diminished promastigote axenic growth/survival, inhibited arginase activity, and altered a mitochondrial kinetoplast DNA (K-DNA) array. The bioactive compounds of C. pachystachya were characterized as glucoside flavonoids. Orientin (9) (luteolin-8-C-glucoside) was the main component of the methanol-soluble ethyl acetate fraction obtained from the ethanol extract and is an arginase inhibitor (IC50 15.9 µM). The ethyl acetate fraction was not cytotoxic to splenocytes at a concentration of 200 µg/mL. In conclusion, C. pachystachya contains bioactive compounds that reduce the growth of L. (L.) amazonensis promastigotes, altering mitochondrial K-DNA arrangement and inhibiting arginase.
Keywords
Cecropia pachystachyaCecropiaceae
Arginase
Polyamines
Oxidative stress
Kinetoplast
Ultrastructure
Leishmania
DeCS
Antiprotozoários/farmacologiaArginase/antagonistas & inibidores
Cecropia (Planta)/química
DNA Mitocondrial/genética
Inibidores Enzimáticos/farmacologia
Flavonoides/farmacologia
Leishmania/efeitos de drogas
Acetatos/química
Etanol/química
Glucosídeos/farmacologia
Humanos
Leishmania
Metanol/química
Solubilidade
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