PERFIL TOXICOGENÉTICO E ANTITUMORAL DO ALFA-TERPINEOL EM TESTES NÃO CLÍNICOS

Abstract

RESUMO: O alfa-terpineol é um álcool monoterpeno constituinte de óleos essenciais de várias plantas medicinais com diferentes atividades farmacológicas. O estudo teve por objetivo a avaliação toxicogenética e antitumoral do alfa-terpineol em células tumorais murinas (B16-F10 e Sarcoma 180) bem como em células não tumorais (macrófagos murinos, linfócitos e fibroblastos humanos, hemácias e em Allium cepa), com aplicação de biomarcadores citogenéticos e de morte celular. A toxicidade do alfa-terpineol avaliada por Artemia salina, nas concentrações de 400, 200, 100, 50, 25, 12,5 e 6,25 µg/mL mostrou-se alta nas quatro primeiras concentrações. No teste de hemólise em 1500, 750, 325 e 162 µg/mL não teve efeito hemolítico. O alfa-terpineol no teste do MTT (500, 50 e 5 µg/mL) induziu citotoxicidade pela redução da viabilidade celular de células B16 -F10, porém, em macrófagos esse efeito não foi observado. No estudo toxicogenético/mutagênico em A. cepa, o alfa-terpineol em 10, 50 e 100 µg/mL foi citotóxico pela diminuição do tamanho da raiz e do índice mitótico, bem como mutagênico, pelo aumento do número de alterações crossômicas. Em leveduras mutadas em defesas antioxidante apenas em baixas concentrações (10, 35 e 75 µg/mL) não teve efeitos oxidantes. Em células de Sarcoma 180, o alfa-terpineol em 100, 250 e 500 μg/mL também foi citotóxico, reduzindo a viabilidade celular para 50,9; 38,53; 30,82%, respectivamente. Além disso, foi também indutor de apoptoses pela fragmentação de DNA em gel. Em células de fibroblastos – MRC5 nas concentrações de 100 e 500 µg/mL pelo teste de viabilidade por fluorescência não apresentou citotoxicidade. Em linfócitos humanos o composto foi genotóxico, pelo aumento do índice e frequência de dano nas concentrações de 250 e 500 µg/mL e nutagênico em 500 µg/mL, pelo aumento de micronúcleos, pontes e brotos nucleares no teste de micronúcleos com bloqueio de citocinese. De forma mais específica, em relação a morte celular, utilizando a citometria de fluxo com marcação para Anexina V e 7AAD, o número de células vivas de sarcoma diminuiu significantemente de 92% (controle negativo) para 19%, 8% e 3,5% nas concentrações de 100, 250 e 500 μg/mL, respectivamente. Ademais, por microscopia de fluorescência, a menor concentração (100 μg/mL) demo strou efeito citotóxico nas células de sarcoma 180, quando comparado ao controle negativo. O estudo aponta que os efeitos antitumorais do alfa-terpineol podem ser explicados por mecanismos citogenéticos e moleculares indicativos de aneugenicidade/clastogenicidade e apoptoses. Assim, em perspectiva, o alfa-terpineol pode ser testado em formulações farmacêuticas antitumorais. ABSTRACT: Alpha-terpineol is a monoterpene alcohol constituent of essential oils of various medicinal plants with different pharmacological activities. The aim of the study was the toxicogenic and antitumor evaluation of alpha -terpineol in murine tumor cells (B16 -F10 and Sarcoma 180) as well as in non-tumor cells (murine macrophages, lymphocytes and human fibroblasts, red cells and Allium cepa) cytogenetic biomarkers and cell death. The toxicity of alpha-terpineol evaluated by Artemia salina at concentrations of 400, 200, 100, 50, 25, 12.5 and 6.25 μg / mL was high in the first four concentrations. In the hemolysis test at 1500, 750, 325 and 162 μg / mL had no hemolytic effect. Alpha -terpineol in the MTT test (500, 50 and 5 μg / mL) induced cytotoxicity by reducing the cell viability of B16-F10 cells, but in macrophages this effect was not observed. In the toxicogenic / mutagenic study in A. cepa, alpha -terpineol at 10, 50 and 100 μg / mL was cytotoxic due to the decrease in root size and mitotic index as well as mutagenicity due to the increase in the number of cross-changes. In yeast mutated in antioxidant defenses only at low concentrations (10, 35 and 75 μg / mL) had no oxidizing effects. In Sarcoma 180 cells, alpha-terpineol at 100, 250 and 500 μg / mL was also cytotoxic, reduc ing cell viability to 50.9; 38.53; 30.82%, respectively. In addition, it was also inducer of apoptosis by gel DNA fragmentation. In cells of fibroblasts - MRC5 at concentrations of 100 and 500 μg / mL by the fluorescence viability test did not present cyto toxicity. In human lymphocytes the compound was genotoxic, by increasing the index and frequency of damage in the concentrations of 250 and 500 μg / mL and nutagenic in 500 μg / mL, by the increase of micronuclei, bridges and nuclear buds in the test of micronuclei with block of cytokinesis . More specifically, in relation to cell death, using flow cytometry with Annexin V and 7AAD labeling, the number of live sarcoma cells decreased significantly from 92% (negative control) to 19%, 8% and 3.5 % at concentrations of 100, 250 and 500 μg / mL, respectively. In addition, by fluorescence microscopy, the lower concentration (100 μg / mL) demonstrated a cytotoxic effect on sarcoma 180 cells, when compared to the negative control. The study points out that the antitumor effects of alpha-terpineol can be explained by cytogenetic and molecular mechanisms indicative of aneugenicity / clastogenicity and apoptosis. Thus, in perspective, alpha-terpineol can be tested in antitumor pharmaceutical formulations.