Acute lung injury (ALI) is an inflammatory disease with high mortality that affects
patients in intensive care and has become a global health problem during the COVID-19
pandemic. Musa paradisiaca L. (banana) is a cosmopolitan plant, and its inflorescence is
used in many countries to treat inflammation, however, in Brazil, it is discarded in most
cultures. The objective of this study was to evaluate the anti-inflammatory and
immunomodulatory activities of the inflorescence extract and its fractions through in vitro
and in vivo tests, in the experimental model of ALI induced with lipopolysaccharide
(LPS). Optical and immunofluorescence microscopy, flow cytometry, immunoenzymatic
and colorimetric assays (ELISA) and histology were used to evaluate anti-inflammatory
parameters. The hydroalcoholic extract of Musa (HEM) (100 μg/mL) and its fractions
ethyl acetate (FA), n-butanol (FNB), hexane (FH) and dichloromethane (FD) (25 and 50
μg/mL) did not present toxicity in peritoneal macrophages. In in vitro screening, HEM
and FA and FH decreased NO production and expression of TLR4 and CD18 receptors.
In addition, HEM increased IL-10 production. In in vivo experiments, HEM and FH were
evaluated. In animals with ALI treated with HEM, a decrease in migration was observed,
mainly of neutrophils in the BALF, in the alveolar region and in the blood, correlating
with the decrease in CD18 expression, however, FH (100 mg/kg) did not decrease the
migration of cells to the lung cavity as well as edema, cellular infiltration and hemorrhage
in the tissue. Treatment with HEM reduced the protein content in BALF, edema,
activation of NF-κB dependent on the TLR4 signaling pathway and decreased the
production of IL-1β and TNF-α, reduced the amount of free DNA and myeloperoxidase
activity (MPO). Corroborating the in vitro findings, treatment with HEM favored the
production of IL-10 in BALF. Therefore, the M. paradisiaca inflorescence extract
demonstrated anti-inflammatory and immunomodulatory activities in macrophages via
decreased NO, increased IL-10 and, in mice with ALI, decreased lung inflammation via
TLR4-NF-κB, reduced production of cytokines, as well as the decrease in CD18
expression, release of free DNA and MPO activity. Thus, this study presents scientific
data that support the use of banana inflorescences in folk medicine and suggests the
development of a pharmaceutical formulation to assist in the treatment of lung
inflammation.Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESA lesão pulmonar aguda (LPA) é uma doença inflamatória com alta mortalidade que afeta
pacientes em terapia intensiva e se tornou um problema de saúde mundial durante a
pandemia de COVID-19. A Musa paradisiaca L. (bananeira) é uma planta cosmopolita,
e sua inflorescência é usada, em muitos países, no tratamento de inflamações, no entanto,
no Brasil, é descartada na maioria das culturas. O objetivo deste estudo foi avaliar as
atividades anti-inflamatória e imunomoduladora do extrato da inflorescência e de suas
frações por meio de testes in vitro e in vivo, no modelo experimental de LPA induzido
com lipopolissacarídeo (LPS). Microscopias óptica e de imunofluorescência, citometria
de fluxo, ensaios imunoenzimáticos, colorimétricos (ELISA) e histologia foram
utilizados para as avaliações dos parâmetros anti-inflamatórios. O extrato hidroalcoólico
de Musa (HEM) (100 μg/mL) e suas frações acetato de etila (FA), n-butanólica (FNB),
hexânica (FH) e diclorometano (FD) (25 e 50 μg/mL) não apresentaram toxicidade em
macrófagos peritoneais. Na triagem in vitro, o HEM e as FA e FH diminuíram a produção
de NO e expressão dos receptores TLR4 e CD18. Em adição, o HEM aumentou a
produção de IL-10. Nos experimentos in vivo foram avaliados o HEM e a FH. Nos
animais com LPA tratados com o HEM, observou-se diminuição na migração,
principalmente, de neutrófilos no BALF, na região alveolar e no sangue correlacionando
com a diminuição na expressão do CD18, entretanto, a FH (100 mg/kg) não diminuiu a
migração de células para a cavidade pulmonar bem como edema, infiltrado celular e
hemorragia no tecido. O tratamento com HEM reduziu o conteúdo proteico no BALF, o
edema, a ativação do NF-κB dependente da via de sinalização TLR4 e diminuiu da
produção de IL-1β e TNF-α, reduziu a quantidade de DNA livre e da atividade da
mieloperoxidase (MPO). Corroborando com os achados in vitro, o tratamento com HEM
favoreceu a produção de IL-10 no BALF. Portanto, o extrato da inflorescência de M.
paradisiaca demonstrou atividades anti-inflamatória e imunomoduladora em
macrófagos, via diminuição de NO, aumento de IL-10 e, em camundongos com LPA,
pela diminuição da inflamação pulmonar via TLR4-NF-κB, redução da produção de
citocinas, bem como pela diminuição da expressão de CD18, liberação de DNA livre e
da atividade de MPO. Assim, este estudo apresenta dados científicos que apoiam o uso
da inflorescência de bananeira na medicina popular e sugerindo-se o desenvolvimento de
uma formulação farmacêutica para auxiliar no tratamento da inflamação pulmonar
