Tabernaemontana catharinensis presents topical anti-inflammatory activity on irritant contact dermatitis models in mice

Autor: Dalla Pozza, Camila Camponogara
Přispěvatelé: Oliveira, Sara Marchesan de, Fachinetto, Roselei, Werner, Maria Fernanda de Paula
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM
Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
Popis: Tabernaemontana catharinensis A. DC (Apocynaceae family) is popularly known as cobrina and used on leaf infusions form as an anti-inflammatory, antidote to snake bites, against insect bites, among other applications. These effects are due to a diversity of chemical constituents already identified in several parts of the plant. However, no study was performed to confirm its topical anti-inflammatory activity in inflammatory skin diseases. All procedures were approved by Ethics Committee for Animal Research of the Federal University of Santa Maria (Process number 23081.018655/2014-91 and 5199270616/2016). To evaluate this effect, were performed acute irritant contact dermatitis (ICD) models induced by cinnamadehyde (4 μg/ear), capsaicin (200 μg/ear), arachidonic acid (200 μg/ear), phenol (10% v/v/ear) and croton oil (1000 μg/ear) and a chronic ICD model induced by croton oil repeated applications using male Swiss mice (25-30g). We assessed: 1) The topical effect of T. catharinensis leaves crude extract (CETc) (0.0001-10 μg/ear) on acute ICD models induced by different irritant agents; 2) The topical effect of CETc isolated fractions (dichloromethane, n-butanol and ethyl acetate) (0.0001-10 μg/ear) and CETc gel formulations (0.001-3%; 0.15g/ear) in an acute ICD model induced by croton oil; 3) The topical effect of CETc repeated treatment (10 μg/ear) in a chronic ICD model croton oil-induced. These effects were evaluated through inflammatory parameters as ear edema and polymorphonuclear cells infiltration. Moreover, we assessed the CETc topical effect on pro-inflammatory cytokines (MIP-2, IL-1β and TNF-α), the NF-κB transcription pathway and glucocorticoid receptor involvement on its anti-inflammatory effect, as well as the toxicity development by CETc repeated (14 days) topical treatment. The CETc inhibited the acute ear edema induced by cinnamaldehyde, capsaicin, arachidonic acid, phenol and croton oil with an inhibitory dose 50% (ID50) of 0.061 (0.02-0.2); 0.37 (0.21-0.67); 0.002 (0.0008-0.003); 0.0009 (0.0005-0.002) and 0.006 (0.003-0.013) μg/ear, respectively, and a maximum inhibition (Imáx) of 100% (10 μg/ear) in the ICD model induced by cinnamaldehyde, arachidonic acid, phenol and croton oil and 75±6% (10 μg/ear) in the ICD induced by capsaicin. CETc (0.0001-10 μg/ear) significantly reduced the polymorphonuclear cells infiltration (verified by myeloperoxidase - MPO activity and histological analysis), as well as pro-inflammatory cytokines levels (MIP-2, IL-1β and TNF-α) induced by all irritant agents evaluated. The dichloromethane, n-butanol and ethyl acetate fractions decreased the ear edema with an ID50 of 0.061 (0.03-0.136); 0.002 (0.0006-0.005) and 0.001 (0.0004-0.004) μg/ear and an Imáx of 85±4%, 83±6% e 86±6% (10 μg/ear), respectively, while the CETc gel formulation reduced the ear edema in 96±3% (3%; 0.15 g/ear). Furthermore, all these treatments decreased the polymorphonuclear cells infiltration. The CETc (10 μg/ear) repeated application also reduced the ear edema induced by croton oil multiple administration from 1st day of treatment, with an Imáx de 66±6% (9th day of experiment) even as the polymorphonuclear cells infiltration. The CETc topical treatment reduced all inflammatory parameters evaluated by glucocorticoid receptor-dependent mechanism, but NF-κB transcription pathway-independent, without causing adverse effects, since the CETc repeated treatment did not alter behavioral and biochemical parameters evaluated. Our study suggests that formulations containing T. catharinensis can be effective as a topical anti-inflammatory to treating of ICD. Tabernaemontana catharinensis A. DC (família Apocynaceae) é popularmente conhecida como cobrina e utilizada na forma de infusão das folhas como anti-inflamatório, antídoto para mordeduras de cobras, contra picadas de insetos, entre outras aplicações. Estes efeitos são decorrentes de uma diversidade de constituintes químicos já identificados nas diversas partes da planta. Entretanto, nenhum estudo foi realizado a fim de comprovar sua atividade anti-inflamatória tópica em doenças inflamatórias cutâneas. Todos os procedimentos experimentais foram aprovados pelo Comitê de Ética no Uso de Animais da Universidade Federal de Santa Maria (Processo número 23081.018655/2014-91 e 5199270616/2016). Para avaliar estes efeitos, foram realizados modelos agudos de dermatite de contato irritante (DCI) induzido por cinamaldeído (4 μg/orelha), capsaicina (200 μg/orelha), ácido araquidônico (2000 μg/orelha), fenol (10% v/v/orelha) e óleo de cróton (1000 μg/orelha) e, um modelo crônico induzido pela aplicação tópica repetida de óleo de cróton utilizando camundongos Swiss machos (25-30g). Avaliamos: 1) o efeito tópico do extrato bruto das folhas (0,0001-10 μg/orelha) de T. catharinensis (EBTc) no modelo agudo de DCI induzido por diferentes agentes irritantes; 2) o efeito tópico das frações isoladas (diclorometano, n-butanol e acetato de etila) do EBTc (0,0001-10 μg/orelha) e formulações em gel do EBTc (0,001-3%; 0,15 g/orelha) em um modelo agudo de DCI induzido por óleo de cróton; 3) o efeito do tratamento repetido com o EBTc (10 μg/orelha) em um modelo crônico de DCI induzido por óleo de cróton. Estes efeitos foram avaliados sobre parâmetros inflamatórios como edema de orelha e infiltração de células polimorfonucleares. Além disso, avaliamos o efeito tópico do EBTc sobre os níveis de citocinas pró-inflamatórias (MIP-2, IL-1β e TNF-α), o envolvimento da via de transcrição do NF-κB e do receptor de glicocorticoide no seu efeito anti-inflamatório, bem como o desenvolvimento de toxicidade pelo tratamento tópico repetido (14 dias) do EBTc. O EBTc inibiu o edema de orelha agudo induzido por cinamaldeído, capsaicina, ácido araquidônico, fenol e óleo de cróton com dose inibitória 50% (DI50) de 0,061 (0,02-0,2); 0,37 (0,21-0,67); 0,002 (0,0008-0,003); 0,0009 (0,0005-0,002) e 0,006 (0,003-0,013) μg/orelha, respectivamente, e uma inibição máxima (Imáx) de 100% (10 μg/orelha) no modelo de DCI induzido por cinamaldeído, ácido araquidônico, fenol e óleo de cróton e 75±6% (10 μg/orelha) na DCI induzida por capsaicina. EBTc (0,0001-10 μg/orelha) reduziu significativamente a infiltração de células polimorfonucleares (verificados através da atividade da mieloperoxidase-MPO e análise histológica), bem com os níveis de citocinas pró-inflamatórias (MIP-2, IL-1β e TNF-α) induzidos por todos os agentes irritantes avaliados. As frações diclorometano, n-butanol e acetato de etila reduziram o edema de orelha com uma DI50 de 0,061 (0,03-0,136); 0,002 (0,0006-0,005) e 0,001 (0,0004-0,004) μg/orelha e uma Imáx de 85±4%, 83±6% e 86±6% (10 μg/orelha), respectivamente, enquanto a formulação em gel de EBTc reduziu o edema de orelha em 96±3% (3%; 0,15 g/orelha). Ainda, todos esses tratamentos reduziram a infiltração de células polimorfonucleares. A aplicação repetida de EBTc (10 μg/orelha) também reduziu o edema de orelha induzido pela administração repetida de óleo de cróton a partir do 1º dia de tratamento, com Imáx de 66±6% (9º dia de experimento), assim como a infiltração de células polimorfonucleares. O tratamento tópico com EBTc reduziu todos os parâmetros inflamatórios avaliados por um mecanismo dependente do receptor de glicocorticoide, mas independente da via de transcrição NF-κB, sem causar efeitos adversos, uma vez que o tratamento repetido com EBTc não alterou parâmetros comportamentais e bioquímicos avaliados. Nosso estudo sugere que formulações contendo T. catharinensis podem ser eficazes como um anti-inflamatório tópico para o tratamento da DCI.
Databáze: OpenAIRE
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