Aspectos químicos, citotóxicos e imunofarmacológicos do cavalo marinho, hippocampus reidi

Abstract

A primeira linha de defesa do organismo a um dano tissular é orquestrado por uma resposta inflamatória. De modo geral, a inflamação compreende uma resposta fisiológica, no entanto, complexa que envolve a interação entre fatores solúveis e celulares, surgindo em qualquer tecido em resposta á uma lesão traumática, infecciosa, pós-isquêmica, tóxica ou autoimune. A terapêutica utilizada para tratar os distúrbios inflamatórios, envolve o uso de antiinflamatórios não esteroidais (AINES) e corticoides. No entanto, o uso constante e prolongado desses medicamentos apresentam diversos efeitos colaterais afetando diversos sistemas do organismo. Neste sentido, estudos de bioprospecção tornam-se necessários para compor o arsenal terapêutico contra as desordens inflamatórias. A biodiversidade marinha é uma importante fonte de produtos naturais. Neste estudo destacamos a espécie marinha denominada Hippocampus reidi (H. reidi) sendo um dos produtos naturais mais utilizados para o tratamento de asma e outras desordens inflamatórias em inquérito etnofarmacológico realizado pelo nosso grupo de pesquisa. Mediante o uso popular dessa espécie e que a literatura ainda carece de informações sobre sua propriedade imunofarmacólogica, o objetivo deste estudo foi descrever o perfil químico, citotóxico e o potencial efeito imunofarmacológico do extrato hidroalcoólico do H. reidi. O extrato hidroalcoólico de H. reidi foi padronizado, utilizando um cromatografo líquido de alta eficiência (CLAE). Em modelo experimental in vitro avaliamos atividade citotóxica em células esplênicas, bem como, o efeito do extrato do H. reidi na produção de citocinas IL-4, IL-5, IL-10 e INF-y, produção de óxido nítrico em cultura de macrófagos peritoneiais, sobre a capacidade de relaxamento do músculo liso da traqueia isolada independente de epitélio de ratos, capacidade em estabilizar a membrana de eritrócitos e avaliação da expressão gênica do fator transcrição NFk-B. Os resultados obtidos demonstram que o extrato do H. reidi não apresentou toxicidade em células esplênicas nas concentrações utilizadas neste estudo avaliando o potencial anti-inflamatório. Foi possível também a identificação de compostos fenólicos no extrato bruto. H. reidi foi capaz de atenuar a produção de citocinas Th2, IL-4 e IL-5 e Th1, INF-y e modular a produção de citocina imunorregulatória IL-10. Reduziu também a produção de óxido nítrico, induziu estabilização da membrana de eritrócitos e inibiu o fator transcripcional NFk-B. Contudo, não apresentou efeito broncodilatador considerável nas concentrações testadas. Dessa forma, nosso estudo revela que extrato hidroalcoólico do H. reidi exibe ação anti-inflamatória em modelos experimentais in vitro, podendo ser um futuro candidato ao isolamento de moléculas a serem mais profundamente estudadas e, no futuro, compor o arsenal terapêutico de desordens inflamatórias.

The body’s first line of defense is orchestrated by an inflammatory response which involves complex interactions between soluble factors and cells, arising in any tissue in response to a traumatic, infectious, post-ischemic injury, toxic or by autoimune mechanisms. The treatment used for inflammatory disorders involves the use of non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDS) and esteroids. However, the constant and prolonged use of these drugs have many side effects which may affect many organs. For this reason, looking for new drugs whithin natural products may be a strategy in order to amplify the therapeutical arsenal against inflammatory disorders in general. Marine biodiversity is an important source of natural products. In this study, we have used the marine specie called Hippocampus reidi (H. reidi) which was one of the most cited natural products used for the treatment of asthma and other inflammatory conditions in an ethnobotanic survey conducted by our group. Considering the popular use of this species and the lack of information in literature about its immunopharmacological property, the aim of this study was to describe the chemical profile and the cytotoxic as well as immunophamacologic potential of the H. reidi hydroalcoholic extract. Hydroalcoholic extract of H. reidi was standardized using a High Performance Liquid Chromatograph (HPLC). In vitro, we evaluated its cytotoxic activity on spleen cells, as well as the effect of H. reidi on the production of IL-4, IL-5, IL- 10 and IFN-y, nitric oxide production in macrophage culture, the capacity of the relaxation of smooth muscle on isolated rat trachea, the stabilizing capacity of H. reidi on membranes of red blood cells and, finally, we evaluated NFk-B gene expression. Our results shown that the H. reidi extract had no toxicity in spleen cells at the concentrations used in this study evaluating the anti-inflammatory potential. It was also possible to identify phenolic compounds in the crude extract. H. reidi was able to attenuate the production of Th2 cytokines, IL-4 and IL-5 and Th1, IFN-y production and modulate the immunoregulatory cytokine, IL-10. Also we observed a reduction on nitric oxide production by the extract as well as a stabilization of erythrocyte membrane in addition to the inhibition of the transcriptional fator, NFk-B. However, no significant bronchodilator effect at the concentrations tested was observed. Thus, our study reveals that hydroalcoholic extract of H. reidi exhibits anti-inflammatory action in vitro and may be a candidate for molecules isolation to be further studied and, in a perspective of being in a near future, part of the therapeutical arsenal of inflammatory disorders.