Antileishmanial activity of extracts from Libidibia ferrea : development of in vitro and in vivo tests

Treatment of cutaneous leishmaniasis (CL) is difficult due to the scarce number of drugs able to eliminate completely the intracellular form of the parasite. In the present study, the aim was to evaluate: i) phytochemical properties of extracts from Libidibia ferrea; ii) antileishmanial activity of extracts from L. ferrea against promastigotes and amastigotes of Leishmania (Leishmania) amazonensis and Leishmania (Viannia) guyanensis; iii) the effects of topical treatment using hydrogel containing active extract of L. ferrea on golden hamsters infected with L. (L.) amazonensis. Extracts from leaves, branches and fruits of L. ferrea were obtained with hexane and methanol and were tested by in vitro assays in promastigotes and murine macrophages J774 experimentally infected with amastigotes of Leishmania. Groups of hamsters with CL received topical treatment with a formulation of extract (10%) hydrogels, 50 mg. day(-1) for 40 days. In vitro activity of FrMeOH (methanolic extract from fruits without seeds) resulted in significant reduction of viable promastigotes of L. (L.) amazonensis (IC50 of 15.4 mu g. mL(-1)) and demonstrated inhibition potential of amastigote forms of L. (L.) amazonensis and L. (V.) guyanensis and low cytotoxicity in macrophages. The overall data of topical treatment with extract hydrogels (GelFrMeOH) showed that lesion sizes were significantly reduced (42.78%), with low parasite burden by RT-qPCR and culture analysis by microscopy examination, and with histopathological findings such as lower inflammatory cell infiltration 40 days after treatment. Chemical analysis demonstrated FrMeOH contains high levels of phenolic compounds. The results indicate a possible alternative therapy for CL using phytotherapics. KEYWORDS: cutaneous leishmaniasis, natural products, topical formulations, experimental treatmentPeer reviewe

Avaliação da linfoproliferação de células mononucleares de pacientes com leishmaniose cutânea frente a Libidibia ferrea

American integumentary leishmaniasis (ATL) is a neglected disease that mostly affects vulnerable populations. Its broad spectrum of clinical manifestations is related to the type of immune response produced by the host and the species of Leishmania involved. In recent years, the use of medicinal plants has become a therapeutic alternative in the treatment of infectious parasitic diseases. This research aimed to evaluate the lymphoproliferative responses of peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) of patients with cutaneous leishmaniasis (CL) before and after treatment, and healthy individuals. The lymphoproliferative response was evaluated in cell culture using stimuli of the dichloromethane fraction (DCM) obtained from Libidibia ferrea, Glucantime® and phytohemagglutinin - PHA using a BrdU Cell Proliferation after 72 h of incubation. In cultures treated with the DCM fraction, intense induction of lymphoproliferation was observed (p<0.0001), as was also observed in response to the PHA mitogen, and there was a significant difference when compared with the conventional treatment (p<0.0135). In the post-treatment and healthy groups, although the compound induced lymphoproliferation, there was no statistical difference. These results suggest that the organic compound played an important inducing role in lymphoproliferation, which highlights the importance of continuity involving new studies in order to evaluate its immunomodulatory activity.A leishmaniose tegumentar americana (LTA) é uma doença negligenciada que acomete majoritariamente populações vulneráveis. Seu amplo espectro de manifestações clínicas é relacionado ao tipo de resposta imunológica produzida pelo hospedeiro e a espécie de Leishmania envolvida. Nos últimos anos, o uso de plantas medicinais vem sendo uma alternativa terapêutica no tratamento de doenças infectoparasitárias. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar as respostas linfoproliferativas de células mononucleares do sangue periférico (PBMCs) de pacientes com leishmaniose cutânea (LC) antes e após tratamento e de indivíduos sadios. A resposta linfoproliferativa foi avaliada em cultura de células frente a estímulos da fração diclorometânica (DCM) obtida de Libidibia ferrea, Glucantime® e phytohemagglutinin - PHA utilizando BrdU Cell Proliferation após 72h de incubação. Nas culturas tratadas com a fração DCM foi observada em todos os grupos intensa indução da linfoproliferação (p<0,0001), apresentando diferença significativa ao comparar com o tratamento convencional no grupo de pacientes pós-tratamento (p<0,0135). Estes resultados sugerem que o composto orgânico desempenhou importante ação indutora na linfoproliferação ressaltando a importância da continuidade com novos estudos a fim de avaliar sua atividade imunomodulatória

Avaliação in vitro da atividade imunomoduladora do complexo de cobre(I) e Libidibia ferrea na leishmaniose cutânea

A leishmaniose é considerada pela Organização Mundial da Saúde (OMS) uma das doenças tropicais mais negligenciadas do mundo. A resposta imune do hospedeiro é crucial para a eliminação do parasito e, embora o perfil Th1 esteja associado ao controle de infecções, se não for modulado, pode causar dano tecidual. O tratamento da leishmaniose cutânea (LC) ainda é um desafio, pois não é adaptado ao contexto dos pacientes, é longo, tóxico e invasivo. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar a linfoproliferação e a dosagem de citocinas induzidas por compostos bioativos de origem vegetal e inorgânica, com ação antileishmania, por meio de células mononucleares do sangue periférico (PBMCs) de pacientes com LC. A linfoproliferação foi avaliada contra os estímulos do extrato metanólico e fração de Libidibia ferrea, complexo de cobre e fitohemaglutinina usando um kit ELISA de proliferação celular BrdU após 72 horas de incubação. A dosagem de IL-6, IL-8 e IL-1β foi determinada usando um kit de citocina humana Th1/Th2/Th17 BD™ cytometric bead array (CBA). Nossos resultados indicam que as substâncias bioativas estimularam significativamente a linfoproliferação in vitro de PBMCs (Cu(I) p<0,000; LFME p<0,02) e os pacientes apresentaram níveis mais elevados de IL-6 e IL-8 antes do tratamento. Sugere-se, portanto, que esses compostos bioativos possam aumentar a resposta imune celular.As leishmanioses são consideradas pela Organização Mundial de Saúde (OMS) uma das doenças tropicais mais negligenciadas do mundo. A resposta imunológica do hospedeiro é determinante para eliminação do parasito e apesar do perfil Th1 estar associado ao controle da infecção, se não modulado, pode ocasionar danos teciduais. O tratamento da leishmaniose cutânea (LC) ainda é um desafio pois não é adaptado ao contexto dos pacientes, são longos, tóxicos e invasivos. Desse modo, este estudo teve como objetivo avaliar a linfoproliferação e dosagem de citocinas induzidas por bioativos de origem vegetal e inorgânica, com ação antileishmania, através de células mononucleares do sangue periférico (PBMC) de pacientes com LC.  A linfoproliferação foi avaliada frente a estímulos do extrato metanólico e Fração de Libidibia ferrea, complexo de cobre e Phytohemagglutinin utilizando BrdU Cell Proliferation ELISA Kit após 72h de incubação. A dosagem das citocinas IL-6, IL-8 e IL-1β foi determinada por BD™ Cytometric Bead Array (CBA) Human Th1/Th2/Th17 Cytokine Kit. Nossos resultados indicam que os bioativos estimularam significativamente a linfoproliferação in vitro de PBMC (Cu(I) p<0,000; LFME p<0,02) e pacientes apresentaram maiores níveis de IL-6 e IL-8 antes do tratamento. Sugere-se então que estes bioativos podem potencializar a resposta imune celular

Substâncias bioativas candidatas ao tratamento alternativo da Leishmaniose Cutânea / bioactive candidate substances for alternative treatment of Cutaneous Leishmaniasis

A Leishmaniose tegumentar é uma doença tropical negligenciada de grande relevância. O seu arsenal terapêutico é antigo e limitado, pois não atende a necessidade dos enfermos, com aplicações invasivas, inúmeros efeitos adversos e tratamento prolongado. Desse modo, existe o estimulo pela busca de novas substâncias candidatas para uma farmacoterapia mais eficiente. O estudo teve como objetivo a seleção de substâncias bioativas de origem orgânica e inorgânica processadas em laboratório de pesquisa referência no Estado do Amazonas, que apresentassem atividade potencial no tratamento da Leishmaniose cutânea (LC). As substâncias foram testadas in vitro para avaliação da atividade antiLeishmania. A partir dos ensaios de triagem foram selecionados os fármacos mais promissores para os estudos pré-clínicos e elaboração de protótipo, desenvolvendo formulações candidatas a serem produzidas e recebidas no mercado, como drogas para o tratamento alternativo ou em combinação com outras drogas já utilizadas comercialmente no tratamento da LC. Os fármacos e formulações mais promissoras foram então testados por meio de experimentação animal para confirmação de sua atividade in vivo. Essa etapa serviu para avaliar sua ação, toxicidade, dose, efeito e eficácia. Os resultados foram promissores, com 56 substâncias avaliadas, duas substâncias de origem orgânica e uma inorgânica nanoparticulada indicadas como candidatas ao tratamento, duas patentes e três depósitos de patentes. A próxima etapa a partir desses resultados, deverá ser a realização dos estudos clínicos, para eleger a formulação para o tratamento alternativo da Leishmaniose cutânea

Evaluation of the in vitro antileishmania activity of Tanacetum vulgare (Asteraceae)

Leishmaniasis is considered a neglected disease. In recent years studies have shown that several plants have activity against these pathogens, serving as the basis for the formulation of herbal medicines or as a target for obtaining active principles against the disease. This study aimed to evaluate the in vitro antileishmania biological activity of the hexanic and methanolic extracts of the flowers and leaves of Tanacetum vulgare against Leishmania amazonensis and L. guyanensis. The flowers and leaves of the plant material were extracted from the hexane and methanolic solvents. The antileishmania activity of T. vulgare extracts was evaluated according to the inhibition of growth and mortality of L. amazonensis and L. guyanensis promastigotes at periods of 24, 48 and 72 h after incubation at 25 oC in the presence of extracts with concentrations of 31.25 to 500 μg.mL-1. The results showed that the extract metanolic of the flower showed activity against L. amazonensis (IC50 = 31.5 μg.mL-1) and L. guyanensis (IC50 < 100 μg.mL-1) in 72 h of incubation. Therefore, it is verified that the methanolic extract of the T. vulgare flower performed better in relation to antileishmania activity, allowing the possibility of future studies to determine its therapeutic efficacy