AVALIAÇÃO TERAPÊUTICA IN VIVO DOS ALCALOIDES EPIISOPILOTURINA E EPIISOPILOSINA EXTRAÍDOS DE PILOCARPUS MICROPHYLLUS PARA ESQUISTOSSOMOSE

Abstract

RESUMO: A esquistossomose é uma doença grave e atualmente estima-se que afete mais de 207 milhões de pessoas no mundo todo. Devido ao uso intensivo do praziquantel, há uma crescente preocupação com o desenvolvimento de cepas resistentes ao medicamento. Portanto, é necessário a busca e investigação por novos compostos com potencial efeito esquistossomicida. Atualmente essa busca vem sendo feita principalmente a partir de produtos oriundos de plantas, assim, a pesquisa de novos fármacos esquistossomicidas levou ao estudo de substâncias naturais, tais como curcumina, fitol, epiisopiloturina e epiisopilosina. O foco do presente trabalho foi principalmente em epiisopiloturina e epiisopilosina que são alcaloides extraídos de Pilocarpus microphyllus, cuja atividade in vitro contra S. mansoni, já foi relatada. O capítulo I apresenta uma breve revisão sobre produtos naturais, em especial, sobre alcaloides de uma forma geral e os que estão presentes na espécie P. microphyllus (principalmente epiisopiloturina e epiisopilosina) e sobre a esquistossomose. No capítulo II verificamos o efeito in vivo da epiisopiloturina (EPI) contra vermes adultos e jovens de S. mansoni. Neste estudo, os camundongos (Balb/C) foram tratados com EPI por via oral 21 dias pós-infecção (formas jovens) com as doses de 40 e 300 mg/kg e 45 dias pós-infecção (forma adulta) também por via oral com doses únicas de 40, 100 e 300 mg/kg. O tratamento com EPI na dose de 40 mg/kg foi mais eficaz em vermes adultos quando em comparação com doses de 100 e 300 mg/kg. O tratamento com 40 mg/kg em vermes adultos reduziu a carga parasitária significativamente, levando à redução da hepatoesplenomegalia, reduziu a carga de ovos nas fezes e diminuiu o diâmetro dos granulomas. Adicionalmente, o tratamento in vivo contra vermes jovens com 40 mg/kg também mostrou uma redução da carga parasitária total. Estudos histopatológicos foram realizados no fígado, baço, pulmão, rim e cérebro e EPI demonstrou ter uma DL50 de 8000 mg/kg. No capítulo III avaliamos o efeito in vivo do alcaloide epiisopilosina (EPIIS) contra vermes adultos de Schistosoma mansoni, além do seu efeito citotóxico, toxicologia in silico e toxicologia aguda. Nos testes anti-helmínticos, os camundongos foram tratados com EPIIS 60 dias pós-infecção (vermes adultos) com dose única de 100 e 400 mg/kg por via oral. O tratamento reduziu a carga parasitária significativamente mesmo na menor concentração de 100 mg/kg, levando à redução da hepatoesplenomegalia, e redução dos ovos imaturos. Além disso, o alcaloide mostrou ser bem tolerável nas análises in silico e não apresentaram efeitos citotóxicos para as células HaCaT e NIH-3T3 com 512 μg/mL. A avaliação da toxicidade aguda de EPIIS não demonstrou nenhum efeito tóxico na dose de 2000 mg/kg e o tratamento não mostrou diferença significativa nos parâmetros hematológicos e bioquímicos em relação ao grupo controle. Em conclusão, os alcaloides testados mostraram potencial para serem utilizados no tratamento contra esquistossomose, sem demonstrar citotoxicidade e toxicidade aguda aparente. ABSTRACT: Schistosomiasis is a serious disease and is currently estimated to affect over 207 million people worldwide. Due to the intensive use of praziquantel, there is growing concern with the development of strains resistant to the drug. Therefore, the search and investigation for new compounds with potential schistosomicidal effect is required. This search has been mainly made from products derived from plants. The research of new drugs schistosomicide led to the study of natural substances such as curcumin, phytol, and epiisopiloturine epiisopilosine. This work was had and interested specifically in epiisopiloturine and epiisopilosine that are extracted alkaloid Pilocarpus microphyllus, whose in vitro activity against Schistosoma mansoni has been reported. Chapter I provides a brief review of natural products, alkaloids, alkaloid present in P. microphyllus specie mainly epiisopiloturine and epiisopilosine and schistosomiasis. Chapter II shows the in vivo effect of epiisopiloturine (EPI) against adult and youth worms of S. mansoni. In the experiment, mice (Balb/C) were treated post-infection 21 days with 40 and 300 mg/kg of EPI by oral route and 45 days post infection with single doses of 40, 100 and 300 mg/kg by oral route. The treatment with EPI 40 mg/kg was more effective in adult worms as compared with 100 and 300 mg/kg. Treatment with 40 mg/kg significantly reduced total worm burden (adults), leading to reduction in hepatosplenomegaly, reduced the burden of eggs in the feces and decreased the diameter of granulomas. In addition, the in vivo treatment for young worms with 40 mg/kg showed a reduction of total 50.2% parasite load. Histopathological studies were performed in liver, spleen, lung, kidney and brain and EPI demonstrated to have an LD50 of 8000 mg/kg. Chapter III we evaluate in vivo effect of epiisopilosine (EPIIS) alkaloid against adult worms of S. mansoni. In addition, its cytotoxic effect, in silico toxicity and acute toxicology was analyzed. In the anthelmintic tests, mice were treated with EPIIS at 60 days post-infection (adult worms) with a single dose of 100 and 400 mg/kg. The treatment reduced the total worm burden significantly even at the lowest concentration of 100 mg/kg, reduced the hepatosplenomegaly, and reduced immature eggs. In addition, the alkaloid showed to be well tolerable in in silico analyzes and had no cytotoxic effects on HaCaT and NIH-3T3 cells with 512 μg/mL. The acute toxicity evaluation of EPIIS showed no toxic effect at the 2000 mg/kg dose and the treatments showed no significant difference in hematological and biochemical parameters in relation to control group. In conclusion, the tested alkaloids show potential for use in the treatment of schistosomiasis, without demonstrating apparent cytotoxicity and acute toxicity.