Avaliação da eficácia e segurança do extrato da Malva sylvestris com potencial atividade para tratamento de disfunções da pele

Orientador : Prof. Dr. Michel Fleith OtukiCoorientadores : Prof. Dr. Luis Monteiro Rodrigues, Profª Drª Cristina de Mello-SampayoTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Defesa: Curitiba, 30/07/2015Inclui referências : f. 92-116Área de concentração: Insumos, medicamentos e correlatosResumo: Existem diversas intervenções medicamentosas disponíveis para o tratamento de desordens cutâneas (defeitos no processo de melanogênese, e o desenvolvimento de desordens inflamatórias), contudo a ocorrência de reações adversas é bem frequente. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo avaliar a eficácia (na atividade anti-inflamatória e no processo de melanogênese) e a segurança (citotoxicidade e genotoxicidade) do extrato etanólico (EE) da Malva sylvestris L. Desta forma foi realizado ensaios in vivo, com camundongos Swiss, para avaliar a atividade anti-inflamatória do extrato em modelo de edema de orelha agudo, edema de pata agudo, e edema de orelha crônico. Ensaios de genotoxicidade (Cometa e Micronúcleo (MN)) também foram realizados, tanto in vitro (fibroblastos, queratinócitos e melanócitos), como in vivo. Os ensaios de viabilidade celular (por meio do MTT e VN) foram realizados nas três linhagens celulares. Os ensaios de melanogênese espontânea foram conduzidos em melanócitos, e a atividade da enzima tirosinase também foi avaliada. A partir dos resultados obtidos foi observado que o extrato apresentou atividade anti-inflamatória quando administrado por via tópica e oral, onde foi capaz de reverter a formação do edema de orelha (camundongos Swiss) mediado por TPA em aproximadamente 83 % (1 mg/orelha) e aproximadamente 38 % (0,5 mg/kg), e a partir de duas formulações tópicas aproximadamente 82 % (Creme 1%) e aproximadamente 86 % (Gel 5%). Da mesma forma, o extrato foi capaz de reverter a formação do edema de pata induzido pela aplicação de LPS em aproximadamente 55 % (300 mg/kg). O extrato também foi eficaz quando utilizado no modelo de inflamação crônica induzido por imiquimode (IMQ), onde foi capaz de inibir a formação do edema de orelha em até aproximadamente 79 %. O extrato novamente mostrou eficácia in vitro, onde reduziu os níveis de melanina em aproximadamente 36 % (3 micrograma/mL), assim como, a atividade da enzima tirosinase em aproximadamente 54 % (3 micrograma/m). A utilização do extrato mostrou-se segura, uma vez que, não foram identificados efeitos adversos in vivo, não alterando o peso dos órgãos avaliados (timo, adrenais, orelha e baço), após seu uso contínuo por 4 dias. A partir de análises in vitro o mesmo extrato mostrou-se da mesma forma seguro, uma vez que, não apresentou citotoxicidade, nas três linhagens celular avaliadas, nas concentrações utilizadas (0,03 a 10 mg/m). Ensaios genotóxicos reforçaram os resultados de segurança obtidos, uma vez que o extrato não apresentou atividade genotóxica tanto, in vitro (0,03 micrograma/mL to 100 micrograma/mL) como in vivo (1 mg/orelha, medula óssea e sangue periférico). Estes resultados mostram que o EE da M. sylvestris é eficaz e seguro no tratamento de processos inflamatórios cutâneos, agudos e crônicos, e de desordens pigmentares, em diferentes modelos experimentais, por diferentes vias de administração e formas farmacêuticas. Por outro lado, os dados préclínicos fornecidos por este estudo unindo com os encontrados na literatura, fornecem base para estudos clínicos tópicos com a M. sylvestris. Palavras-chaves: Malva sylvestris, Pele, Inflamação, Despigmentação, efeitos adversos, Eficácia, Plantas medicinais, Genotoxicidade.Abstract: There are several medication interventions available to treat skin disorders (defects in the melanogenesis process and the development of inflammatory disorders), but the occurrence of adverse reactions is very common. In this context, the present investigation aimed to verify the efficacy in the inflammatory activity and in the melanogenesis process, as well as security (cytotoxicity and genotoxicity) of the ethanolic extract (EE) of M. sylvestris L. Therefore, was carried out in vivo assays, to assess the anti-inflammatory response of the EE of M. sylvestris on acute Swiss mice ear oedema and paw oedema models, induced by phlogistics agentes, and on multiple application of imiquimod (IMQ) on mice ear oedema model. Genotoxicity assays (Comet and micronucleus (MN)) were also performed both in vitro (fibroblasts, keratinocytes and melanocytes), and in vivo. Cell viability assays (using the MTT and VN) were performed on the three cell lines. Spontaneously melanogenesis assays were conducted in melanocytes and tyrosinase enzyme activity was also evaluated. The in vivo assessment, demonstrate anti-inflammatory activity of EE M. sylvestris, reducing significantly ear oedema induced by TPA, when given topically (aproximadamente 83 %, (1 mg/ear) and when given orally ( aproximadamente 38 % (0.5 mg/kg). The same way, in two pharmaceutical forms, reducing significantly ear oedema induced by TPA, when apllied topically (cream 1%), about 82 %, and about 86 % (gel 5 %). In the same way the paw oedema induced by LPS reducing significantly, about 54 % (300 mg/kg). Similarly, reducing significantly ear oedema induced by multiple application of IMQ, when apllied topically (cream 5 %), about 79 %. The in vitro studies showed that EE of M. sylvestris decreased melanin content at a maximum of about 36 % (3 microgram/mL) and decreased tyrosinase activity at a maximum of about 54 % (3 microgram/mL). Thus, EE of M. sylvestris proved to be safety, since, were not identified in vivo adverse effects, did not change the weight of evaluated organs (thymus, adrenals, ear and spleen), after their multiple application. The in vitro assays did not show cytotoxicity to the concentration used, 0,03mg/mL a 10 mg/mL, proved to be safe. The genotoxic activity did not identify on in vitro (0.03 microgram/mL to 100 microgram/mL), and in vivo (1 mg/ear) assays, proved to be safe in the same way. These results show that the EE of M. sylvestris is effective and safe on acute and chronic inflammatory cutaneous treatment, and on pigmentary disorders, in different experimental models by different routes of administration and dosage forms. In addition, preclinical data provided by combining this study with that found in the literature, offer the basis for clinical topical trials with M. sylvestris. Palavras-chaves: Malva sylvestris, Skin, Inflamation, Depigmentation, adverse effects, Eficacy, Medicinal plants, Genotoxicity

Rat skin physiology is modified by age

Animal models have been useful in the study of specific mechanisms affecting human skin. Such is the case with ageing and the micromechanical changes determining wrinkles in UV- irradiated mice. These models enabled us to understand that ageing encompasses many peculiar mechanical responses which cannot be explained by homogeneous deformation of the skin. Moreover, a major aspect to consider is that ageing processes differ among species and direct inferences are rarely possible. This project aimed to compare age-induced changes in skin properties by studying two Wistar rat groups of different ages – young adult rats (n=7, 20–24 week-old) and old adult rats (n=5, 48–72 week-old). Non-invasive measuring approaches involving transepidermal water loss (TEWL), superficial hydration (MoistureMeter), and biomechanics (Reviscometer, and Cutometer by MPA80) were taken in the animal dorsum (neck, bottom) over a period of five days, allowing statistical comparisons between groups. Results revealed no significant differences for TEWL, firmness or viscoelasticity between the two groups. However, a significant hydration decrease, of nearly 40%, was noted in the old adult rats group. These results, although preliminary, if translatable to humans could be useful to address age-related changes in processes such as healing, or patch dressing efficacy/safety where hydration is a critical determinant. Their potential use for the prediction of efficacy and or safety of topically applied products for the elderly as compared to young adults may warrant further investigation.

Avaliação da eficácia e segurança do extrato da Malva sylvestris com potencial atividade para tratamento de disfunções da pele

Orientador : Prof. Dr. Michel Fleith OtukiCoorientadores : Prof. Dr. Luis Monteiro Rodrigues, Profª Drª Cristina de Mello-SampayoTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas. Defesa: Curitiba, 30/07/2015Inclui referências : f. 92-116Área de concentração: Insumos, medicamentos e correlatosResumo: Existem diversas intervenções medicamentosas disponíveis para o tratamento de desordens cutâneas (defeitos no processo de melanogênese, e o desenvolvimento de desordens inflamatórias), contudo a ocorrência de reações adversas é bem frequente. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo avaliar a eficácia (na atividade anti-inflamatória e no processo de melanogênese) e a segurança (citotoxicidade e genotoxicidade) do extrato etanólico (EE) da Malva sylvestris L. Desta forma foi realizado ensaios in vivo, com camundongos Swiss, para avaliar a atividade anti-inflamatória do extrato em modelo de edema de orelha agudo, edema de pata agudo, e edema de orelha crônico. Ensaios de genotoxicidade (Cometa e Micronúcleo (MN)) também foram realizados, tanto in vitro (fibroblastos, queratinócitos e melanócitos), como in vivo. Os ensaios de viabilidade celular (por meio do MTT e VN) foram realizados nas três linhagens celulares. Os ensaios de melanogênese espontânea foram conduzidos em melanócitos, e a atividade da enzima tirosinase também foi avaliada. A partir dos resultados obtidos foi observado que o extrato apresentou atividade anti-inflamatória quando administrado por via tópica e oral, onde foi capaz de reverter a formação do edema de orelha (camundongos Swiss) mediado por TPA em aproximadamente 83 % (1 mg/orelha) e aproximadamente 38 % (0,5 mg/kg), e a partir de duas formulações tópicas aproximadamente 82 % (Creme 1%) e aproximadamente 86 % (Gel 5%). Da mesma forma, o extrato foi capaz de reverter a formação do edema de pata induzido pela aplicação de LPS em aproximadamente 55 % (300 mg/kg). O extrato também foi eficaz quando utilizado no modelo de inflamação crônica induzido por imiquimode (IMQ), onde foi capaz de inibir a formação do edema de orelha em até aproximadamente 79 %. O extrato novamente mostrou eficácia in vitro, onde reduziu os níveis de melanina em aproximadamente 36 % (3 micrograma/mL), assim como, a atividade da enzima tirosinase em aproximadamente 54 % (3 micrograma/m). A utilização do extrato mostrou-se segura, uma vez que, não foram identificados efeitos adversos in vivo, não alterando o peso dos órgãos avaliados (timo, adrenais, orelha e baço), após seu uso contínuo por 4 dias. A partir de análises in vitro o mesmo extrato mostrou-se da mesma forma seguro, uma vez que, não apresentou citotoxicidade, nas três linhagens celular avaliadas, nas concentrações utilizadas (0,03 a 10 mg/m). Ensaios genotóxicos reforçaram os resultados de segurança obtidos, uma vez que o extrato não apresentou atividade genotóxica tanto, in vitro (0,03 micrograma/mL to 100 micrograma/mL) como in vivo (1 mg/orelha, medula óssea e sangue periférico). Estes resultados mostram que o EE da M. sylvestris é eficaz e seguro no tratamento de processos inflamatórios cutâneos, agudos e crônicos, e de desordens pigmentares, em diferentes modelos experimentais, por diferentes vias de administração e formas farmacêuticas. Por outro lado, os dados préclínicos fornecidos por este estudo unindo com os encontrados na literatura, fornecem base para estudos clínicos tópicos com a M. sylvestris. Palavras-chaves: Malva sylvestris, Pele, Inflamação, Despigmentação, efeitos adversos, Eficácia, Plantas medicinais, Genotoxicidade.Abstract: There are several medication interventions available to treat skin disorders (defects in the melanogenesis process and the development of inflammatory disorders), but the occurrence of adverse reactions is very common. In this context, the present investigation aimed to verify the efficacy in the inflammatory activity and in the melanogenesis process, as well as security (cytotoxicity and genotoxicity) of the ethanolic extract (EE) of M. sylvestris L. Therefore, was carried out in vivo assays, to assess the anti-inflammatory response of the EE of M. sylvestris on acute Swiss mice ear oedema and paw oedema models, induced by phlogistics agentes, and on multiple application of imiquimod (IMQ) on mice ear oedema model. Genotoxicity assays (Comet and micronucleus (MN)) were also performed both in vitro (fibroblasts, keratinocytes and melanocytes), and in vivo. Cell viability assays (using the MTT and VN) were performed on the three cell lines. Spontaneously melanogenesis assays were conducted in melanocytes and tyrosinase enzyme activity was also evaluated. The in vivo assessment, demonstrate anti-inflammatory activity of EE M. sylvestris, reducing significantly ear oedema induced by TPA, when given topically (aproximadamente 83 %, (1 mg/ear) and when given orally ( aproximadamente 38 % (0.5 mg/kg). The same way, in two pharmaceutical forms, reducing significantly ear oedema induced by TPA, when apllied topically (cream 1%), about 82 %, and about 86 % (gel 5 %). In the same way the paw oedema induced by LPS reducing significantly, about 54 % (300 mg/kg). Similarly, reducing significantly ear oedema induced by multiple application of IMQ, when apllied topically (cream 5 %), about 79 %. The in vitro studies showed that EE of M. sylvestris decreased melanin content at a maximum of about 36 % (3 microgram/mL) and decreased tyrosinase activity at a maximum of about 54 % (3 microgram/mL). Thus, EE of M. sylvestris proved to be safety, since, were not identified in vivo adverse effects, did not change the weight of evaluated organs (thymus, adrenals, ear and spleen), after their multiple application. The in vitro assays did not show cytotoxicity to the concentration used, 0,03mg/mL a 10 mg/mL, proved to be safe. The genotoxic activity did not identify on in vitro (0.03 microgram/mL to 100 microgram/mL), and in vivo (1 mg/ear) assays, proved to be safe in the same way. These results show that the EE of M. sylvestris is effective and safe on acute and chronic inflammatory cutaneous treatment, and on pigmentary disorders, in different experimental models by different routes of administration and dosage forms. In addition, preclinical data provided by combining this study with that found in the literature, offer the basis for clinical topical trials with M. sylvestris. Palavras-chaves: Malva sylvestris, Skin, Inflamation, Depigmentation, adverse effects, Eficacy, Medicinal plants, Genotoxicity

Proceedings - CBiOS Science Sessions - 2012

CBiOS Science Sessions Proceedings - 2012 - Study of the potential applicability of the by-products of the Prunus cerasus in promoting health and skin care; Contribution to a biologic and legal framework of the M. sylvestris in skin repair; Nanotechnology and drug delivery systems; Bacterial cellulose membranes applied in topical and transdermal delivery; New treatment strategies with plant extract teas for Alzheimer´s disease