Effect of the standard extract of Cassia fistula linn. (golden rain) flowers through the in vitro and in vivo healing process and elucidation of the possible mechanism of action

Autor: Martins, Taiana Magalhães Pierdoná
Přispěvatelé: Alencar, Nylane Maria Nunes de
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2019
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da Universidade Federal do Ceará (UFC)
Universidade Federal do Ceará (UFC)
instacron:UFC
Popis: The burden of wound care has been increasing in recent decades. Medicinal plants have become an excellent resource for this purpose due to their low cost, easy access and therapeutic effectiveness. Cassia fistula Linn (golden rain) is a plant found in Brazil's tropical regions and popularly known to treat skin diseases, itching, and diabetes. Previous studies have shown that the extract of C. fistula flowers has demonstrated antioxidant, antibacterial and antifungal activities. Phenolic compounds from C. fistula were also useful in wound healing. Thus, this work aimed to characterize the ethanolic extract of C. fistula flowers (ECFF) and to investigate its effect in murine fibroblast (L929) and macrophages (RAW 264.7) and human keratinocytes (HaCaT). Besides, the objective was to evaluate its effect in mice using a model of excisional wounds. The phytochemical characterization of ECFF showed alkaloids, phenols, flavonoids, tannins and anthraquinones, and through ultra-performance liquid chromatography (UPLC), the presence of rutin, kaempferol-3-O-rutinoside, kaempferol and reina. In this study, ECFF (31.25 - 250 µg / mL) improved the cell viability and increase the cell mitochondrial metabolism in L929 and HaCaT, using the MTT method. Through the SRB assay and in vitro wound healing, ECFF showed an increase in HaCaT proliferation and migration. These effects may be associated with E-cadherin decrease, measured by flow cytometry. ECFF demonstrated an antioxidant effect by the DPPH method, protected fibroblasts from oxidative stress induced by H2O2, and increased the VEGF, an angiogenesis factor, as well. In RAW 264.7 macrophages, ECFF decreased nitrite levels released after LPS stimulation and modulated the cytokines TNF-α, IL-1β, IL-10 and growth factor TGF-β release. The cream produced with ECFF (CrECFF 12.5 and 25% w/w) increased TNF-α and IL-1β levels after 2 days of treatment on excision wound model, and the result was confirmed by immunohistochemical analysis. In addition, CrECFF promoted a significant contraction of the wounds after 4, 7 and 9 days of treatment, stimulating reepithelialization. After 7 days of treatment, CrECFF was able to increase TGF-β levels. Therefore, the wound healing effect of ECFF can be attributed to the reduction of damage induced by oxidative stress, modulating the inflammation and wound repair stimulus. We believe that this work will support other studies to develop an herbal medicine from ECFF for the wound’s treatment. O ônus do tratamento de feridas vem aumentando muito nas últimas décadas e o uso de plantas medicinais se torna um excelente recurso para esse propósito pelo seu baixo custo, fácil acesso e efetividade terapêutica. Cassia fistula Linn (chuva-de-ouro) é uma planta encontrada em regiões tropicais do Brasil e conhecida popularmente para o tratamento de doenças de pele, prurido e diabetes. Estudos anteriores demonstraram que o extrato das flores de C. fistula possui propriedades antioxidante, antibacteriana e antifúngica. Compostos fenólicos de C. fistula também foram eficazes na cicatrização de feridas. Assim, este trabalho teve como objetivo caracterizar o extrato etanólico das flores de C. fistula (ECFF) e investigar o seu efeito em linhagens de fibroblastos (L929) e macrófagos murinos (RAW 264.7) e em queratinócitos humanos (HaCaT). Além disso, objetivou-se avaliar o seu efeito em modelo de feridas excisionais em camundongos. A caracterização fitoquímica de ECFF mostrou a presença de alcaloides, fenóis, flavonoides, taninos e antraquinonas, e por cromatografia líquida de ultra-performance (UPLC) identificou-se a presença de rutina, kaempferol-3-O-rutinosídeo, kaempferol e reína. Neste estudo, ECFF (31,25 – 250 µg/mL) induziu o aumento da viabilidade e metabolismo mitocondrial em L929 e HaCaT através do método de MTT. Através do ensaio de SRB e cicatrização in vitro, ECFF mostrou aumento da proliferação de HaCaT bem como o aumento da sua migração, que pode estar associada à diminuição da expressão da proteína de adesão E-caderina, mensurada por citometria de fluxo. ECFF também demonstrou efeito antioxidante pelo método do DPPH, e foi capaz de proteger fibroblastos do estresse oxidativo induzido por H2O2 e aumentar fator de angiogênese VEGF. Em macrófagos RAW 264.7, ECFF diminuiu os níveis de nitrito produzidos após estimulação com LPS, e modulou a liberação de citocinas TNF-α, IL-1β, IL-10 e fator de crescimento TGF-β. Em modelo de feridas excisionais, o creme produzido com ECFF (CrECFF 12,5 e 25% p/p) aumentou os níveis de TNF-α e IL-1β após 2 dias de tratamento e o resultado foi confirmado por análise imunohistoquímica. Além disso, CrECFF promoveu maior contração das feridas após 4, 7 e 9 dias de tratamento, estimulando a reepitelização. Após 7 dias de tratamento, CrECFF também foi capaz de aumentar os níveis de TGF-β. Logo, o efeito cicatrizante de ECFF pode ser atribuído à redução dos danos provocados pelo estresse oxidativo, modulação da inflamação e estímulo para o reparo de feridas. Acredita-se que este trabalho dará suporte para outros estudos que viabilizem o desenvolvimento de um medicamento fitoterápico a partir de ECFF para o tratamento de feridas.
Databáze: OpenAIRE
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