Abstrakt

Trichomonas vaginalis, en flagellaten protozoer, er det agens af trichomoniosis, de mest almindelige nonviral seksuelt overførte sygdom i verden. Under hensyntagen til den øgede forekomst af metronida .olresistente isolater er alternative lægemidler afgørende for den vellykkede behandling. Naturlige produkter er kilden til de fleste nye lægemidler, og populær visdom om brugen af lægeplanter er et kraftfuldt værktøj i denne søgning., I denne undersøgelse blev aktiviteten af 10 medicinske planter, der i vid udstrækning blev brugt i dagligdagen af MBY- – Guarani-indfødte gruppe, evalueret mod syv forskellige T. vaginalis-isolater. Blandt de vandige ekstrakter testet, Verbena sp. (Guachu ka ‘ a i Mbyá-Guarani-sproget) og Campomanesia xanthocarpa (Guavira i Mbyá-Guarani-sproget), viste, at den højeste aktivitet mod T. vaginalis med MIC-værdi på 4,0 mg/mL nå 100% af effekt mod parasitten. De kinetiske vækst assays viste, at ekstrakterne fremmet fuldstændig vækst afskaffelse efter 4 h af inkubation., Derudover fremmer de testede ekstrakter ikke en signifikant hæmolytisk aktivitet mod humane erytrocytter. Vores resultater viser for første gang den potentielle aktivitet af Verbena sp. og C. C.anthocarpa mod T. vaginalis. Derudover viser denne undersøgelse, at oprindelig viden er en vigtig kilde til nye prototype antiproto .oale midler.

1. Indledning

Trichomonas vaginalis parasitizes det urogenitale menneskers tarmkanal, der forårsager trichomoniosis, den mest udbredte ikke-viral seksuelt overførte sygdomme på verdensplan, der er ansvarlig for 248 millioner nye tilfælde årligt ., Efter kolonisering forårsager parasitten vaginitis, urethritis og prostatitis . Desuden har patogenet været forbundet med alvorlige konsekvenser som negative graviditetsresultater og for tidlig fødsel , infertilitet , prædisponering for livmoderhalskræft og bækkenbetændelsessygdom . Det er vigtigt, at trichomonose fungerer som en cofaktor i transmission og erhvervelse af human immundefektvirus (HIV). På trods af konsekvenserne af denne infektion, den terapeutiske arsenal er en begrænsning, og kun metronidazol og levitra vs, begge 5-nitroimidazole lægemidler, der er godkendt af FDA til trichomoniosis behandling ., Selvom hærdningshastigheden er høj, kan behandlingssvigt observeres, og modstanden af T. vaginalis-isolater er hovedårsagen til behandlingssvigt . I denne forstand, er det uden tvivl nødvendigt, at efterforskningen efter nye alternativer til behandling af trichomoniosis og to strategier kan følges: (i) den eller søge efter nye terapeutiske mål, som er afgørende for en rationel udvikling af nye antiparasitære agenter og (ii) undersøgelse af nye anti-T., vaginalis forbindelser strukturelt adskilt fra 5-nitroimida .oler og følgelig virker ved anden mekanisme som demonstreret af vores gruppe .

i denne sammenhæng er naturlige produkter, især medicinske planter, umådelige som en potent kilde til bioaktive molekyler. Siden oldtiden bruger folk planter til at behandle almindelige infektionssygdomme, og nogle af disse traditionelle lægemidler er stadig integreret som en del af helbredelsen af forskellige patologier . Derudover redder søgningen baseret på etnofarmakologisk information den enorme empiriske viden om planteudnyttelse ., I denne sammenhæng er Brasilien et land med stor interesse for etnofarmakologi med hensyn til det naturlige miljø og enorme rigdom af genetiske ressourcer .

oprindelige folk har et væld af biodiversitetsinformation og ved, hvordan man fanger og bruger naturressourcer . På trods af det faktum, at flere lægemidler er blevet opdaget gennem traditionelle helbredelsesmetoder og folkemusik viden, i Brasilien, der er 122 oprindelige etniske grupper, men kun 30% af dem blev undersøgt med hensyn til ethnobotanical aspekter ., Derfor er undersøgelsen af planter, der anvendes af oprindelig medicin, vigtig for at sammenkoble traditionel medicin og biotisk miljø, der bevarer den oprindelige gamle viden.

Parasitære protozoer er fortsat en stor trussel mod menneskers og dyrs sundhed, og der er få effektive lægemidler til behandling af mange protozoiske sygdomme. Under hensyntagen til den oprindelige etnofarmakologi som bidragyder til systematisk screening af planter med antiproto T.oal aktivitet vurderede denne undersøgelse anti-T., vaginalis aktivitet af de vigtigste medicinske planter, der anvendes i MBY- – Guarani oprindelige medicin beliggende i det sydlige Brasilien.

2. Materialer og metoder

2.1. Parasitkulturbetingelser

i denne undersøgelse blev syv isolater af T., vaginalis blev anvendt: 30236 og 30238 fra American Type Culture Collection (ATCC); TV-LACM1, TV-LACM2, og TV-LACM3 (friske kliniske isolater fra kvindelige patienter); TV-LACH1 og TV-LACH2 (friske kliniske isolater fra mandlige patienter) alle fra Laboratório de Análises Clínicas e Toxicológicas, Faculdade de Farmácia, UFRGS, Brasilien (projekt med etisk godkendelse af UFRGS Etiske Udvalg, antal 18923). Trichomonads var axenically kulturperler i tryticase-gær-ekstrakt, maltose (TYM) medium (pH 6.0), suppleret med 10% varme-inaktiverede bovin serum og inkuberes ved 37°C .

2.2., Plantemateriale

plantemateriale blev indsamlet fra indfødte stamme MBY- – Guarani placeret på Lomba do Pinheiro, Porto Alegre, RS, Brasilien (30 06 06’47.62″ s og 51.07’37.85″ W), i marts 2011. Denne landsby er denomineret Teko.Anhetengu. (på engelsk, ægte landsby), og 200 mennesker bor i området samlet til 40 familier. Landsbyens kvinder har kendskab til lægeplanter, der anvendes af hele befolkningen og udført indsamling af prøver. Ti planter, der rutinemæssigt blev brugt i oprindelig medicin til infektionssygdomme, blev samlet: blade af aloe arborescens Mølle., (ICN 173371), overjordiske dele af Bidens pilosa L. (ICN 167397), overjordiske dele af Rhipsalis baccifera (ICN 167402), gøer af Luehea divaricata (ICN 167403), rødderne af Trichilia sp. (ICN 173126), blade af Campomanesia O.anthocarpa O. Berg. (ICN 167401), blade af Coi.lacryma-jobi Lin. (ICN 167396), blade af Citrus limonium (ICN 167399), blade af Citrus reticulata (ICN 173127), og blade Verbena sp. (ICN 167394). Kuponprøverne blev deponeret på herbariet i Universidade Federal do Rio Grande do Sul (ICN).

2, 3., Fremstilling af planteekstrakter

de friske planteekstrakter blev fremstillet i overensstemmelse med traditionel anvendelse af oprindelige folk ved afkogning ved 60 .C i 60 minutter. Vandige ekstrakter var frysetørret, og arbejdet løsning var forberedt på 8.0 mg/mL i ultrarent vand, steriliseret ved filtrering (0.22 µm) og opbevaret ved -20°C.

2.4. Anti-Trichomonas vaginalis Assay

ti vandige ekstrakter blev screenet in vitro for aktivitet mod T. vaginalis. Analysen blev udført i 96 mikrotiterplader ved endelig koncentration på 4,0 mg / mL i brøndene., Den inhiberende minimumskoncentration (MIC) blev bestemt under anvendelse af en ottefoldig fortynding (4,0–0,031 mg/mL), og trofoitesoitternes levedygtighed blev bestemt efter en fluorimetrisk metode . To kontrollen blev udført: negativ kontrol kun med trophozoites og en positiv kontrol med 8.0 µM metronidazol (Sigma Chemical Co., St. Louis, MO, USA). Forsøgene blev udført mindst i tre uafhængige eksperimenter, i tre eksemplarer. Resultaterne blev udtrykt som procentdelen af levedygtige trofo .oitter sammenlignet med ubehandlede parasitter.

2, 5., Væksteffekt af vandige ekstrakter

for at undersøge virkningen af de aktive vandige ekstrakter på T. vaginalis-vækst blev der udført en kinetisk vækstkurve under anvendelse af ATCC 30236-isolatet. Parasitterne indledende tæthed på 2,0 105 105 tropho .oitter/mL blev inkuberet med ekstrakterne på MIC værdi i TYM medium. Trofoitesoitterne blev talt ved hjælp af et hæmocytometer i 72 timer. resultaterne blev udtrykt som trofo .oitnummer (105/mL)., Til mikroskopisk analyse, kontrol og behandlet for parasitter var centrifugeres i 10 min ved 2.000 omdrejninger i minuttet at koncentrere organismer efter 4 h inkubation, og præparatet blev observeret i lysmikroskop (forstørret ×1,000) af trypan blue dye udstødelse.

2, 6. Hæmolytisk Assay

dette assay blev udført ifølge metoden anvendt af Rocha et al. . Blodtype O positiv fra raske humane frivillige blev indsamlet med alsever ‘ s opløsning (1: 1) og centrifugeret ved 2.000 o / min i 5 minutter. Erytrocytfraktionen blev vasket tre gange med PBS 1. (pH 7.,0) og resuspenderes for at give 1% røde blodlegemer suspension (v/v). Koncentrationer af vandige ekstrakter blev valgt i henhold til minimum inhibitorisk koncentration (MIC) bestemt i følsomhedstesten. Erythrocytterne blev inkuberet med ekstrakterne ved 37.C under omrøring i 1 time og blev derefter centrifugeret ved 3.000 o / min i 5 minutter. Supernatantens absorbans blev målt ved 540 nm. Eksperimentet blev udført i tre eksemplarer, og procentdelen af hæmolyse forårsaget af hver testet prøve blev beregnet i sammenligning med 100% hæmolytisk aktivitet af saponin fra sapuillaja saponaria .

3., Resultater og diskussion

denne undersøgelse evaluerede anti-T. vaginalis-aktiviteten af vandige ekstrakter af 10 medicinske planter anvendt i medicinsystemet MBY – – Guarani. Det er vigtigt, at vi blandt de testede planter fandt to vandige ekstrakter med en potent anti-T. vaginalis in vitro-aktivitet. De lovende ekstrakter er af Verbena sp. og Campomanesia xanthocarpa. Uddraget fra Verbena sp., Ved 4.0 mg/mL, demonstrerede den optimale anti-T. vaginalis-aktivitet, der inducerer fuldstændig cytotoksicitet (100% af parasitternes død) på alle forskellige trichomonads-isolater(Figur 1 (a))., Bladene uddrag af Campomanesia xanthocarpa på samme koncentration viste også en meget høj anti-T. vaginalis aktivitet, reduktion af parasitten levedygtighed op til 96% (Figur 1(b)).

andre vandige ekstrakter viste en række resultater. Det vandige ekstrakt opnået fra Bidens pilosa fuldstændig afskaffet tropho .oites levedygtighed kun af 30236 isolatet (Figur 1(c)). Ekstraktet af barks af Luehea divaricata inducerede en reduktion af T. vaginalis levedygtighed forskelligt i hvert trichomonads-isolat testet(Figur 1 (d))., Bladene af Coi.lacryma-jobi inducerede i gennemsnit 75% af levedygtighedsreduktion på T. vaginalis-isolater; for tv-LACH2-isolatet var reduktionen dog kun 40% (Figur 1(e)). Den friske kliniske isolater fra mandlige patienter (TV-LACH1 og TV-LACH2) præsenteres højere følsomhed end isolater fra kvindelige patienter (ATCC og frisk kliniske), når rod ekstrakt af Trichilia sp. blev testet (Figur 1 (F)). Ekstrakter af blade fra Citrus limonium reduceret omkring 40% levedygtighed isolater(Figur 1 (g))., Ekstrakter fra Aloe arborescens og Citrus reticulata nedsat levedygtighed med 50% i mindst ét isolat (Tallene 1, litra h) og 1(i)), mens Rhipsalis baccifera reduceres kun 30% levedygtigheden af 30236 og TV-LACM2 isolater (Figur 1(j)).

i sammenligning med de andre ekstrakter er ekstrakterne fra Verbena sp. og C. C.anthocarpa demonstrerede den mest lovende aktivitet mod T. vaginalis, og den mindste hæmmende koncentration blev bestemt for 30236-isolatet (tabel 1).,

Aqueous extract
Verbena sp. Campomanesia xanthocarpa
MIC (mg/mL) 4.0 4.0
Hemolysis (%) ± S.D. 6.5 ± 0.02 7.6 ± 0.,01
Tabel 1
Hæmolytisk aktivitet af den vandige ekstrakter, der viste det bedste anti-Trichomonas vaginalis-aktivitet og de respektive MIC bestemmes af modtagelighed analysen.

for at undersøge virkningen af det mest aktive ekstrakt på parasitvækst og levedygtighed blev der udført en kinetisk vækstkurve. Kontrollen udviste den klassiske væksttop efter 24 timers inkubation; imidlertid, organismerne behandlet med ekstrakter af Verbena sp. og C., xanthocarpa fremkaldte efter 4 timers inkubation en fuldstændig vækstafskaffelse (figur 2) og viste en karakteristisk blå farve ved udelukkelse af trypanblåt farvestof, der indikerer celledød (figur 3).

Figur 2

det Kinetiske vækst kurve af Trichomonas vaginalis 30236 isolere efter behandling med vandige ekstrakter af Verbena sp. og Campomanesia 4.anthocarpa ved 4, 0 mg / mL. Tropho .oites-væksten blev fuldstændigt hæmmet af ekstrakterne i 4 timers inkubation., Data represent means ± standard deviation of at least three experiments, all in triplicate.


(a) Control

(b) Verbena sp.

(c) Campomanesia xanthocarpa


(a) Control
(b) Verbena sp.,
(c) Campomanesia xanthocarpa

Figur 3

Mikroskopisk analyse af parasitter morfologi i lysmikroskop (forstørret ×1,000) af trypan blue dye udstødelse. a) kontrol b) efter 4 timers behandling med vandig ekstrakt af Verbena sp. C) efter 4 timers behandling med vandig ekstrakt af Campomanesiaanthanthocarpa.

for at undersøge en mulig virkning af C. andanthocarpa og Verbena sp., ekstrakter på parasitter membran og også at have foreløbige data om cytotoksicitet mod pattedyrceller, blev hæmolytisk aktivitet af disse ekstrakter udført. The Verbena sp. og C. extractsanthocarpa-ekstrakter blev testet ved MIC-værdier og påvist henholdsvis 6, 5 og 7, 6% erytrocytter lysis (tabel 1). Disse resultater viste, at begge ekstrakter ved MIC-værdier ikke fremmer en signifikant hæmolytisk aktivitet, hvilket indikerer, at virkningsmekanismen, der er ansvarlig for parasitvenligheds reduktionen, sandsynligvis ikke involverer parasitisk membranforstyrrelse., Desuden og vigtigere, disse fund tyder på, at begge ekstrakter ikke er giftige for pattedyrsceller, da de ikke lysere humane erytrocytter.

denne undersøgelse bidrager til at redde den oprindelige viden om medicinske planter. De indfødte MBY- – Guarani bruger Verbena sp. (Guachu ka ‘ A på MBY- – Guarani sprog), som te, til lindring af symptomer på infektionssygdomme, såsom feber. Dette er i overensstemmelse med den litteratur, der vedrører Verbena sp. infusion som beroligende, smertestillende til inflammatoriske lidelser, hudforbrændinger, amenorea, depression og gastriske sygdomme ., Desuden har denne art en række kemiske bestanddele, som flavonoid, iridoidglycosider, phenylpropanoidglycosid, steroler, Triterpener og glycoconjugat, og den biologiske aktivitet kan delvis tilskrives dem . Desuden udnytter denne stamme bladene af C. C.anthocarpa (Guavira på MBY- – Guarani sprog) til behandling af diarr., mavesmerter og orme., Denne plante er traditionelt brugt i den sydlige del af Brasilien som depurative, antidiarrhoeic, sæbe, og antireumatiske, og for at reducere kolesterol i blodet , og disse egenskaber kan henføres til tanniner, saponiner, og flavonoider (quercetin, myricetin, quercitrin, og rutin), forbindelser, der findes i bladene af C. xanthocarpa .

rescue ethnopharmacology af historiske anvendelser af planter er anerkendt som værdifuld for bioprospektion, da de giver begrundelsen for udvælgelse og forskning af lægeplanter ., Denne undersøgelse beskriver den første rapport om Verbena sp ‘ s antiproto .oale aktivitet. og C. C.anthocarpa. Derudover blev andre arter af familierne Verbenaceae og Myrtaceae testet mod T. vaginalis, dog uden succes . Flere biodiversiteter og traditionel viden om forskellige populationer har guidet undersøgelser for at søge nye prototyper anti-T. vaginalis. For nylig blev potentialet for planter, der traditionelt blev brugt fra Caatinga mod T. vaginalis, rapporteret . Calzada et al., påvist, at planter, der blev brugt til urogenitale kanalforstyrrelser I Me .icansk traditionel medicin, viste virkning mod denne proto .o. Amaryllidaceae-arter, der blev brugt mod venerale sygdomme i Sydafrika, viste også lovende aktivitet mod T. vaginalis .

i Betragtning af konsekvenserne af trichomoniosis i folkesundhed og emergent antallet af resistente T. vaginalis-isolater, er det nødvendigt alternativer til behandling af denne infektion. Naturlige produkter er en lovende kilde til aktive molekyler, og ethnopharmacology tilgang redder viden om befolkningen af lægeplanter., Denne visdom kombineret med kemiske og farmakologiske undersøgelser præsenterer en dyrebar værdi i bioprospektionen af innovative, sikre og tilgængelige lægemidler. Denne pionerundersøgelse demonstrerede relevante resultater om Anti-T. vaginalis aktivitet af Verbena sp. og C. C.anthocarpa, planter, der traditionelt bruges af den oprindelige befolkning MBY- – Guarani til infektionssygdomme. På trods af at have vist stærk anti-T. vaginalis-aktivitet, reddede denne rapport viden om oprindelige mennesker og undgik spontanabort af denne visdom.,

forfatteres Bidrag

Clara Lia Costa Brandelli og Patr .cia de Brum Vieira bidrog ligeledes til dette arbejde.

anerkendelser

dette arbejde blev understøttet af NANOBIOTEC-Bra .il-programmet fra CAPES og FAPERGS. Forfatterne takker Høvding Jos.Cirilo Pires Morinico (stamme MBY- – Guarani), for at gøre det muligt at gennemføre denne undersøgelse og for den værdifulde information. Ale .andre Jos.Macedo og Tiana Tasca takker CNP. for forskerstipendier.