Atividade citotóxica e anti-inflamatória de extrato de folhas de Jatropha Curcas l. em células Gliais

Abstract

A Jatropha curcas L. (J. curcas L.), planta da família da Euforbeáceae, conhecida localmente como pinhão manso, apresenta alta plasticidade adaptativa, sendo cultivada em diferentes regiões de clima tropical e subtropical do mundo. Configura-se uma alternativa na medicina popular tradicional e veterinária para tratamentos de várias condições patológicas. Estudos demonstram que ação farmacológica como antimicrobiano, antifúngico, antioxidante, cicatrizante e anti-inflamatório possa está associado à presença de classes de compostos bioativos como os flavonoides e taninos. No entanto, não existem relatos da ação de compostos isolados desta planta no Sistema Nervoso Central (SNC). A escassez de conhecimento técnico-científico sobre a espécie gera uma demanda por estudos mais aprofundados. Assim o presente estudo objetivou realizar um mapeamento prospectivo sitemático sobre evolução tecnológica das diversas utilizações da planta Jatropha curcas L., obter extrato metanólico de folhas de J. curcas L. (EJC) e suas frações (FnEJC), realizar triagem fitoquímica qualitativa dos bioativos do EJC e investigar a atividade citotóxica e anti-inflamatória em culturas primárias de células gliais submetidas a estímulo inflamatório. A prospecção de registros tecnológicos a partir da base de dados do Escritório Europeu de Patentes (Espacenet®), entre o período de 1983 a 2012, não revelou documentos de tecnologiais (patentes) com finalidade terapêutica farmacológica da J. curcas L. A triagem fitoquímica do EJC apresentou resultado positivo para xantonas, leucoantocianidinas, catequinas (taninos catéquicos), flavanonas e flavonoides, xantonas, esteroides, terpenoides e saponinas. Foi observada atividade anti-inflamatória do extrato metanólico de folhas de J. curcas L. e frações em células gliais obtidas a partir de córtex cerebral de ratos Wistar neonatos, tratadas com lipopolissacarideo de Escherichia coli (LPS 1 μg mL-1). O EJC (0,1 μg mL-1 a 1.000 μg mL-1) não foi citotóxica para as células gliais e apresentou EC50 de 10,794 μg mL-1. O tratamento com LPS induziu ativação de astrócitos e microglias caracterizada por modificações morfológicas e da expressão de marcadores epecíficos GFAP e Iba-1, respectivamente além dada ativação do Fator Nuclear kaap B (NF-kB) em astrócitos além de aumento da produção de Oxido nítrico (NO). O Tratamento com o EJC preservou células quiescentes e atenuou ativação de células gliais pós indução inflamatória. Observou-se que EJC, F1EJC e F2EJC (0,1 μg mL-1) inibiram a produção de NO, inclusive após estímulo inflamatório com LPS. Os resultados sugerem que o EJC inibe a ativação do NF-kB por apresentar compostos bioativos da J. curcas L. com possível bloqueio da resposta glial na regulação de genes envolvidos no processo inflamatório. Os resultados também contribuíram para a geração do documento de depósito de patente no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI) no intuito de assegurar as novas descobertas desenvolvidas.

Jatropha curcas L. (Euforbeáceae), known locally as “pinhão manso”, is a plant with highly adaptable plant cultivated in different regions of tropical and subtropical regions of the world. Its adopeted in traditional folk medicine for the treatment of various pathological conditions, including arthritis, wounds and especially inflammation. Parts of the plant heve been demonstrated biological activites, as antimicrobial, antifungal, antioxidant, healing and anti-inflammatort, however, there are no evidences about effects on the Central Nervous System (CNS). Increasing evidence shows that glia cells, in speciall astrocytes and microglia, play a crucial role in the inflammatory response in the CNS, implicated in the pathogenesis and progression of neurodegenerative diseases. The glial reaction (gliosis) is chacterized by a set of alterations including changes in the synthesis and distribution of cytoskeletal proteins, release of molecules involved in inflammation, and reduced ability to regulate extracellular neurotransmitters and ions. The objective of the present work was to perform a prospective study about the technological evolution of the various uses of the Jatropha curcas L., to obtain a methanolic extract from leaves of J. curcas L. (EJC) and its fractions (FnEJC), to perform qualitative phytochemical study of EJC and to investigate the cytotoxic and anti-inflammatory activity in primary cultures of glial cells submitted to inflammatory stimuli. The prospection of technological registrations from the database of the European Patent Office (Espacenet®), the platform with the largest number of associates in the world, between the yars of 1983 and 2012, did not reveal technology documents (patents) with pharmacological therapeutic purpose of J. curcas L. Phytochemical screening of EJC showed positive results for xanthones, leucoanthocyanidins, catechins (catheteric tannins), flavanones and flavonoids, xanthones, steroids, terpenoids and saponins. Glial cell cultures were obtained from the cerebral cortex of neonates Wistar rats and treated wit LPS (1 μg mL-1). EJC at 0.1 – 1,000 μg mL-1 was not toxic to glial cells, and presented EC50 of 10.794 μg mL-1. Treatment with LPS induced astrocyte and microglia activation characterized by morphological modifications and changes on expression of GFAP and Iba-1, markers of astrocytes and microglia, respectively, as well as activation of transcription factor NF-kB and production of NO. EJC treatment associated with LPS attenuated gliosis and activation of the LPS-induced Nuclear kaap B Factor (NF-kB). Moreover, (EJC) and fractions F1EJC and F2EJC reduced LPS-induced prodution of NO. Togheter these results indicates that EJC presentes anti-inflammatory antivity in reative glial cells associated to inibition of NF-kB. The results also contributed to the generation of the patent document of invention in the National Institute of Industrial Property (INPI) in order to ensure the new discoveries developed.