Antileishmanial Activity, Toxicity and Mechanism of Action of Complexes of Sodium Usnate with Lanthanide Ions: Eu(III), Sm(III), Gd(III), Nd(III), La(III) and Tb(III).

Autor: da Silva F; Laboratório de Parasitologia Humana, Instituto de Biociências, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79070-900, Brazil., Rizk YS; Laboratório de Parasitologia Humana, Instituto de Biociências, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79070-900, Brazil., das Neves AR; Laboratório de Parasitologia Humana, Instituto de Biociências, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79070-900, Brazil., Lourenço EMG; Laboratório de Síntese e Transformação de Moléculas Orgânicas-SINTMOL, Instituto de Química, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79074-460, Brazil., Ferreira AMT; Laboratório de Imunologia, Biologia Molecular e Bioensaios, Instituto de Biociências, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79070-900, Brazil., Monteiro MM; Laboratório de Biologia Molecular e Culturas Celulares, Instituto de Biociências, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79070-900, Brazil., de Lima DP; Laboratório de Síntese e Transformação de Moléculas Orgânicas-SINTMOL, Instituto de Química, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79074-460, Brazil., Perdomo RT; Laboratório de Biologia Molecular e Culturas Celulares, Instituto de Biociências, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79070-900, Brazil., Bonfá IS; Laboratório de Farmacologia e Inflamação, Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Alimentos e Nutrição, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79074-460, Brazil., Toffoli-Kadri MC; Laboratório de Farmacologia e Inflamação, Faculdade de Ciências Farmacêuticas, Alimentos e Nutrição, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79074-460, Brazil., Duarte AP; Instituto de Química, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79074-460, Brazil., Nunes DM; Faculdade de Química, Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS), Campo Grande 79804-970, Brazil., Martines MAU; Instituto de Química, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79074-460, Brazil., Piranda EM; Laboratório de Parasitologia Humana, Instituto de Biociências, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79070-900, Brazil., de Arruda CCP; Laboratório de Parasitologia Humana, Instituto de Biociências, Universidade Federal de Mato Grosso do Sul (UFMS), Campo Grande 79070-900, Brazil.
Jazyk: angličtina
Zdroj: International journal of molecular sciences [Int J Mol Sci] 2023 Dec 28; Vol. 25 (1). Date of Electronic Publication: 2023 Dec 28.
DOI: 10.3390/ijms25010413
Abstrakt: Leishmaniases are neglected diseases with limited therapeutic options. Diffuse cutaneous leishmaniasis can occur in Brazil due to Leishmania amazonensis . This study details the antileishmanial activity and cytotoxicity of complexes of sodium usnate (SAU) with lanthanide ions ([LnL 3 (H 2 O) x ] (Ln = La(III), Nd(III), Gd(III), Tb(III), Eu(III) and Sm(III); L = SAU). All lanthanide complexes were highly active and more potent than SAU against L. amazonensis promastigotes and intracellular amastigotes (Pro: IC 50 < 1.50 μM; Ama: IC 50 < 7.52 μM). EuL 3 ·3H 2 O and NdL 3 ·3H 2 O were the most selective and effective on intracellular amastigotes, with a selectivity index of approximately 7.0. In silico predictions showed no evidence of mutagenicity, tumorigenicity or irritation for all complexes. Treatment with EuL 3 ·3H 2 O triggered NO release even at the lowest concentration, indicating NO production as a mechanism of action against the parasite. Incubating promastigotes with the lanthanide complexes, particularly with SmL 3 ·4H 2 O and GdL 3 ·3H 2 O, led to a change in the mitochondrial membrane potential, indicating the ability of these complexes to target this essential organelle. The same complexes caused cell death through cell membrane disruption, but their relationship with early or late apoptotic processes remains unclear. Thus, the inclusion of lanthanide ions in SAU improves selectivity with a promising mechanism of action targeting the mitochondria.
Databáze: MEDLINE
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