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Title: Avaliação anti-Trypanosoma cruzi in vitro e in vivo de lactona sesquiterpênica isolada de Lychnophora passerina.
Authors: Milagre, Matheus Marques
metadata.dc.contributor.advisor: Lana, Marta de
Guimarães, Dênia Antunes Saúde
Keywords: Trypanosoma cruzi
Quimioterapia
Goyazensolida
Issue Date: 2018
metadata.dc.contributor.referee: Alves, Tânia Maria Almeida
Vieira Filho, Sidney Augusto
Lana, Marta de
Citation: MILAGRE, Matheus Marques. Avaliação anti-Trypanosoma cruzi in vitro e in vivo de lactona sesquiterpênica isolada de Lychnophora passerina. 2018. 109 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) – Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2018.
Abstract: Atualmente, a única droga disponível para tratar a DCh no Brasil é o benznidazol (BZ), que apresenta várias limitações e efeitos adversos, dessa forma estimulando a busca por novas opções terapêuticas. Assim, este projeto visa o uso em solução da lactona sesquiterpênica goyazensolida (GZL), previamente ativa contra o Trypanosoma cruzi in vitro, com os seguintes objetivos: (1) Determinar o limiar de citotoxicidade in vitro sobre células de mamíferos (H9c2) e avaliar sua atividade tripanocida contra amastigotas, estabelecendo seu índice de seletividade; (2) Avaliar os sinais de toxicidade aguda in vivo e sua atividade frente à infecção experimental de T. cruzi em modelo murino. Para avaliar a citotoxicidade foram realizados os testes MTT e Vermelho Neutro (VN) e, para verificar a atividade da GZL contra o T. cruzi, células H9c2 foram infectadas com um isolado resistente da cepa Y de T. cruzi e tratadas durante 24 e 48h. Na avaliação da toxicidade aguda in vivo, foi determinada a dose máxima tolerada, feito o hemograma e dosagem de parâmetros bioquímicos para avaliação da toxicidade hepática e renal. Para avaliar a atividade terapêutica da GZL, camundongos Swiss infectados com as cepas Y e CL de T. cruzi foram tratados pelas vias oral e intravenosa (IV) por 20 dias consecutivos nas doses de 1, 5 e 25 mg/kg/dia [via oral e IV, cepa Y (isolado resistente ao BZ) e CL (sensível ao BZ)] e 1, 3 e 9 mg/kg/dia IV (cepa CL), paralelamente a grupos controles BZ 100mg/kg/dia e infectado não tratados (INT). A parasitemia dos animais foi avaliada diariamente até consistente negativação. A ação do tratamento foi avaliada ainda por exames parasitológicos (hemocultura e PCR) e sorológico (ELISA). Os resultados obtidos revelaram a citotoxicidade in vitro da GZL em concentrações acima de 250 ng/mL nos tratamentos de 24 e 48h avaliadas pelos testes MTT e VN, sendo o índice de seletividade em 24h de 351 calculado a partir da relação dos parâmetros de MTT e do teste de ação tripanocida da GZL in vitro. Houve discreta nefrotoxicidade revelada pelo aumento de creatinina observado nos animais tratados com GZL 25 mg/kg IV em relação ao grupo CNT. Na avaliação pós-tratamento em animais infectados pela cepa Y, foi observada uma diminuição significativa da parasitemia a partir do 5º dia de tratamento com GZL nas doses de 1,0 mg/kg/dia (IV e oral) e 5,0 mg/kg/dia, via oral e BZ 100 mg/kg/dia, quando comparados ao grupo controle INT. As taxas de sobrevivência dos camundongos tratados com GZL foram de 100% na dose de 5,0 mg/kg/dia oral, seguidos dos tratados com 1,0 mg/kg/dia IV e BZ 100 mg/kg/dia oral, que foram de 87,5%, enquanto o grupo controle INT apresentou 25% de sobrevida. Nenhum dos camundongos foram considerados curados segundo o critério de cura adotado (MS, 2016). Os animais infectados pela cepa CL e tratados com GZL demonstraram no 180º dia pós-tratamento uma diminuição significativa da parasitemia a partir do primeiro dia do PP em relação ao grupo INT, porém inferior ao observado no grupo tratado com BZ. A maioria dos grupos tratados não apresentou 100% de negatividade na HC e PCR simultaneamente, entretanto o grupo tratado com BZ apresentou 57,1% de cura com sobrevida de 87,5%, seguido por GZL 3 mg/kg/dia IV que curou 12,5% dos animais com sobrevida de 100%. Este resultado, em particular, aliado aos demais, representam uma boa perspectiva do uso da GZL para o tratamento da DCh a ser explorada.
metadata.dc.description.abstracten: Currently, benznidazole (BZ) is the only drug available to treat Chagas disease (CD) in Brazil, which presents several limitations and adverse effects, thus stimulating the search for new therapeutic options. This project aims the use in solution, of a sesquiterpene goyazensolide lactone (GZL), previously active against Trypanosoma cruzi in vitro, with the following objectives: (1) To determine the threshold of in vitro cytotoxicity on mammalian cells (H9c2) and to evaluate its trypanocidal activity against amastigotes for establishment of its index of selectivity; (2) To evaluate the signs of acute toxicity in vivo and its activity against the experimental infection of T. cruzi in the murine model. To evaluate cytotoxicity, the MTT and Neutral Red (NR) tests were performed and, to verify the activity of GZL against T. cruzi, H9c2 cells were infected with T. cruzi Y strain (resistant isolate to BZ) and treated for 24 and 48h. In the evaluation of acute toxicity in vivo, the maximum tolerated dose was determined, in parallel to blood count and measures of biochemical parameters to evaluate hepatic and renal toxicity. To evaluate the therapeutic activity of GZL, Swiss mice, infected with T. cruzi Y \9isolate resistant to BZ) and CL (sensitive to BZ) strains, were treated by oral and intravenous routes for 20 consecutive days at doses of 1, 5 and 25 mg/kg/day (oral and IV, Y and CL strains) and 1, 3 and 9 mg/kg/day IV (CL strain), in parallel to BZ 100mg/kg/day and infected not treated groups (INT). The parasitemia of the animals was evaluated daily until consistent negativation. The treatment action was also evaluated by parasitological tests (blood culture and PCR) and serological (ELISA) tests. The results obtained revealed in vitro toxicity of GZL at doses above 250ng/mL in H9c2 cells treated for 24 and 48h and evaluated by the MTT and NR tests, the selectivity index being 351, calculated from the ratio of MTT/trypanocidal action test of GZL in vitro. It was verified only discrete nephrotoxicity revealed by the slight increase in creatinine observed in the animals treated with GZL 25 mg/kg/day IV in relation to the CNT group. In the post-treatment evaluation in Y-infected animals a significant decrease of the parasitaemia was observed from the 5th day in the GZL treatment at doses of 1.0 mg/kg/ day (IV and oral) and 5.0 mg/kg/day, oral and BZ 100 mg/kg/day, when compared to the INT control group. The survival rates of the GZL-treated mice were 100% at the 5.0 mg/kg/day oral, followed by those treated with 1.0 mg/kg/day IV and 100 mg/kg/day oral BZ, which were of 87.5%, while the control group INT presented 25% of survival. None of the mice were considered cured according to the (MS, 2016) criteria. Animals infected with CL strain and treated with GZL demonstrated 180th days post-treatment a significant decrease in parasitemia since the first day of PP when compared to the INT group, but lower than that observed in the group treated with BZ. The majority of the treated groups were not 100% negative in HC e PCR simultaneously, except GZL 5 mg/kg/day oral and 5 mg/kg/day IV, infected with Y strain. In the treatment of animals infected with the CL strain, BZ presented 57.1% of cure with survival of 87.5%, followed by GZL 3 mg/kg/day IV, which cured 12.5% of the animals with 100% survival. This result, in particular, together to the others, represent a good perspective of the use of GZL for the treatment of CD to be further explored.
Description: Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. CIPHARMA, Escola de Farmácia, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/11690
metadata.dc.rights.license: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 11/07/2018 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
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