Assessment of sesquiterpene lactones isolated from Mikania plants species for their potential efficacy against Trypanosoma cruzi and Leishmania sp

Authors
Laurella, Laura Cecilia; Cerny, Natacha; Bivona, Augusto Ernesto; Sanchez Alberti, Andrés; Giberti, Gustavo Carlos; Malchiodi, Emilio Luis; Martino, Virginia Susana; Catalan, Cesar Atilio Nazareno; Alonso, Maria del Rosario; Cazorla, Silvia Ines; Sülsen, Valeria Patricia
Publication Year
2017
Language
English
Format
article
Status
Published version
Description
Four sesquiterpene lactones, mikanolide, deoxymikanolide, dihydromikanolide and scandenolide, were isolated by a bioassay-guided fractionation of Mikania variifolia and Mikania micrantha dichloromethane extracts. Mikanolide and deoxymikanolide were the major compounds in both extracts (2.2% and 0.4% for Mikania variifolia and 21.0% and 6.4% for Mikania micrantha respectively, calculated on extract dry weight). Mikanolide, deoxymikanolide and dihydromikanolide were active against Trypanosoma cruzi epimastigotes (50% inhibitory concentrations of 0.7, 0.08 and 2.5 μg/mL, for each compound respectively). These sesquiterpene lactones were also active against the bloodstream trypomastigotes (50% inhibitory concentrations for each compound were 2.1, 1.5 and 0.3 μg/mL, respectively) and against amastigotes (50% inhibitory concentrations for each compound were 4.5, 6.3 and 8.5 μg/mL, respectively). By contrast, scandenolide was not active on Trypanosoma cruzi. Besides, mikanolide and deoxymikanolide were also active on Leishmania braziliensis promastigotes (50% inhibitory concentrations of 5.1 and 11.5 μg/mL, respectively). The four sesquiterpene lactones were tested for their cytotoxicity on THP 1 cells. Deoxymikanolide presented the highest selectivity index for trypomastigotes (SI = 54) and amastigotes (SI = 12.5). In an in vivo model of Trypanosoma cruzi infection, deoxymikanolide was able to decrease the parasitemia and the weight loss associated to the acute phase of the parasite infection. More importantly, while 100% of control mice died by day 22 after receiving a lethal T. cruzi infection, 70% of deoxymikanolide-treated mice survived. We also observed that this compound increased TNF-α and IL-12 production by macrophages, which could contribute to control T. cruzi infection.
Fil: Laurella, Laura Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Fil: Cerny, Natacha. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina
Fil: Bivona, Augusto Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina
Fil: Sanchez Alberti, Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina
Fil: Giberti, Gustavo Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Fil: Malchiodi, Emilio Luis. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Estudios de la Inmunidad Humoral Prof. Ricardo A. Margni; Argentina
Fil: Martino, Virginia Susana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Fil: Catalan, Cesar Atilio Nazareno. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Instituto de Química del Noroeste. Universidad Nacional de Tucumán. Facultad de Bioquímica, Química y Farmacia. Instituto de Química del Noroeste; Argentina
Fil: Alonso, Maria del Rosario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Fil: Cazorla, Silvia Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Tucumán. Centro de Referencia para Lactobacilos; Argentina
Fil: Sülsen, Valeria Patricia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Química y Metabolismo del Fármaco; Argentina
Subject
MIKANIA
SESQUITERPENE
LACTONES
TRYPANOSOMA
CRUZI
LEISHMANIA
Otras Ciencias de la Salud
Ciencias de la Salud
CIENCIAS MÉDICAS Y DE LA SALUD
Access level
Open access
License
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
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Institution
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
OAI Identifier
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/59167