Escuela Nacional de Ciencias Biológicas. Instituto Politécnico Nacional. México
Abstract
Cnidoscolus multilobus (Euphorbiacaeae) is a stinging plant widely distributed in the south of Mexico. The main objective of this work was to reveal the inflammatory-inducing toxins contained in the prickles of Cnidoscolus multilobus and its possible ecological role as antimicrobials. The chemical characterization and quantification of the toxins was performed by GC-MS and HPLC-DAD. Simultaneously, the endogenous fluid and its most abundant compounds were individually tested against opportunistic phytophatogens. According to our results, the fluid contained histamine (17.3-28.4 µg mL-1), dimethylethylamine (1.7-3.6 µg mL-1), acetylcholine (0.6-1.3 µg mL-1), serotonin (24.6-45.8 µg mL-1), oxalic acid (2.2-9.6 µg mL-1) and formic acid (0.9-4.7 µg mL-1). The in vitro growth of Pseudomonas syringae pv. tabaci TBR2004 (MIC, 122.2 µL mL-1), P. syringae pv. tomato DC3000 (MIC, 105.8 µL mL-1), Fusarium oxysporum ATCC 62506 (MIC, 97.4 µL mL-1) and Phytophthora capsici ATCC 15399 (MIC, 163.2 µL mL-1) was inhibited by the natural fluid whereas that of Clavibacter michiganensis AB299158 was not modified. The individual assessment of the main compounds dissolved in the fluid revealed histamine as an overlooked antimicrobial agent (145.1-219.5 µL mL-1). According to our results, the pain-inducing toxins from the prickles of C. multilobus are not only toxic for mammal species but also for some opportunistic phytopathogens.Cnidoscolus multilobus (Pax.) I.M. Johnst (Euphorbiaceae) es una planta con pelos urticantes ampliamente distribuida en el sur de México. En la actualidad, las propiedades químicas y biológicas del fluido endógeno de las espinas de C. multilobus se desconocen. De este modo, el objetivo de este trabajo fue identificar los compuestos tóxicos presentes en el fluido de los tricomas de Cnidoscolus multilobus y su posible actividad antimicrobiana. La determinación y cuantificación de las sustancias toxicas se efectuó por GC-MS y HPLC-DAD. Simultáneamente, el fluido endógeno y sus compuestos más abundantes (adquiridos comercialmente), fueron individualmente ensayados contra fitopatógenos oportunistas mediante el método de microdilución en caldo con rezasurina y el método XTT anti-fúngico. De acuerdo a nuestros resultados, el fluido contuvo histamina (17.3-28.4 µg mL-1), dimetiletilamina (1.7-3.6 µg mL-1), acetilcolina (0.6-1.3 µg mL-1), serotonina (24.6-45.8 µg mL-1), ácido oxálico (2.2-9.6 µg mL-1) y ácido fórmico (0.9-4.7 µg mL-1). El crecimiento in vitro de Pseudomonas syringae pv. tabaci TBR2004 (MIC, 122.2 µL mL-1), P. syringae pv. tomato DC3000 (MIC, 105.8 µL mL-1), Fusarium oxysporum ATCC 62506 (MIC, 97.4 µL mL-1) y Phytophthora capsici ATCC 15399 (MIC, 163.2 µL mL-1) fue inhibido por el fluido natural. Contrariamente, el fluido natural no tuvo efecto sobre el crecimiento in vitro de Clavibacter michiganensis AB299158. El ensayo individual de los principales compuestos disueltos en el fluido reveló que la histamina posee una actividad antimicrobiana sustancial (145.1-219.5 µL mL-1). De acuerdo con nuestros resultados, las toxinas productoras de dolor en las espinas de C. multilobus no son dañinas solamente para especies de mamíferos, estas también exhiben propiedades inhibitorias contra fitopatógenos oportunistas
