Evaluation of the Anti-inflammatory and Cytotoxic Activity of Methanol Extracts of Psacalium decompositum and Scopulophyla parryi in VERO and Detroit Cell Lines

Document Type : Research Paper

Authors

1 School of Biological Sciencies, Universidad Autonoma de Nuevo Leon, Pedro de Alba s/n, Ciudad Universitaria San Nicolas de Los Garza, Mexico

2 School of Dentistry,“Dr. Jose Eleuterio Gonzalez” University Hospital, Universidad Autonoma de Nuevo Leon, Monterrey, Mexico

3 School of Medicine,“Dr. Jose Eleuterio Gonzalez” University Hospital, Universidad Autonoma de Nuevo Leon, Monterrey, Mexico

Abstract

Periodontal diseases are characterized by inflammation and destruction of tooth-supporting tissues. There is interest in anti-inflammatory substances of plant origin because of their advantage in relation to classic anti-inflammatory drugs. The cytotoxic and anti-inflammatory effect of extracts of Scopulophila parryi and Psacalium decompositum (A.Gray) H.Rob. & Brettell were evaluated with the 3-[4,5-dimethylthiazole-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium (MTT) method and their pro-inflammatory cytokine profile was determined in a human peripheral blood monocyte culture model. The plant was collected and identified and the methanol extract was prepared by maceration. Cytotoxicity was evaluated in vitro with the MTT (3-[4,5-dimethylthiazole-2-yl]-2,5-diphenyltetrazolium) assay in two cell lines, VERO and Detroit 551 human fibroblasts. The anti-inflammatory activity of human peripheral blood monocytes and gene expression of the proinflammatory cytokines, IL-1, IL-6 and IL-8, were evaluated The extract of P. decompositum was less toxic on the VERO and Detroit 551 cell lines with a DL50 of 77.30 μg/mL and the S. parryi extract had 150.58 μg/mL. Both extracts significantly reduced expression of IL-1β, IL-6, and IL-8 at 300 μg/mL for S. parryi and at 400 μg/mL for P. decompositum. The extract of P. decompositum was less toxic for both cell lines and the two methanol extracts are good alternatives as immunomodulators of proinflammatory cytokines.

Keywords

References

1. Medina-Solis CE, Maupomé G, Avila-Burgos L, Pérez-Núñez R, Pelcastre-Villafuerte B, Pontigo-Loyola AP. Políticas de salud bucal en México: Disminuir las principales enfermedades. Una descripción. Rev Biomed. 2006;17:269-286.
2. Villa Ocampo P. Enfoque salubrista de la enfermedad periodontal. ReIbCi. 2015;2:179-189.
3. Carranza F, Newman M, Takei H. Clasificación de enfermedades y lesiones que afectan el periodoncio. Periodontología clínica México: McGraw Hill Interamericana. 2004:66-75.
4. Botero J, Bedoya E. Determinantes del diagnóstico periodontal. Rev clín periodoncia implantol rehabil oral. 2010;3:94-99.
5. Calixto Cotos MR. Plantas medicinales utilizadas en odontología (Parte I). Kiru. 2006;3:80-85.
6. Corrales Reyes IE, Reyes Pérez JJ, Piña González R. Plantas medicinales de interés estomatológico. Revista 16 de Abril. 2014;53:79-98.
7. de las Mercedes Rodríguez L. Etnobotánica maya: Algunas plantas de uso medicinal en estomatología. Revista ADM. 2015;72:21-25.
8. Palombo EA. Traditional medicinal plant extracts and natural products with activity against oral bacteria: potential application in the prevention and treatment of oral diseases. Evid Based Complement Alternat Med. 2011;2011.
9. Gomez Estrada HA, Gonzalez Ruiz KN, Domingo Medina J. Actividad antiinflamatoria de productos naturales. Bol latinoam Caribe plantas med aromát. 2011;10:182-217.
10. Sugishita E, Amagaya S, Ogihara Y. Anti-inflammatory testing methods: comparative evaluation of mice and rats. J Pharmacobiodyn. 1981;4:565-575. doi:10.1248/bpb1978.4.565.
11. De Young LM, Kheifets JB, Ballaron SJ, Young JM. Edema and cell infiltration in the phorbol ester-treated mouse ear are temporally separate and can be differentially modulated by pharmacologic agents. Agents Actions. 1989;26:335-341.
12. Payá M, Ferrándiz ML, Sanz MJ, Bustos G, Blasco R, Rios JL et al. Study of the antioedema activity of some seaweed and sponge extracts from the mediterranean coast in mice. Phytother Res. 1993;7:159-162.
13. Franco LA, Ospina LF, Matiz GE, Gaitan R. Utilización del modelo de edema auricular inducido por tpa en la evaluación farmacológica de los cálices de physalis peruviana l. Scientia et technica. 2007;1:285-286.
14. Repetto M. Evaluación de la toxicidad y del riesgo.  Toxicología fundamental. Ediciones Díaz de Santos. 2009.
15. Arencibia Arrebola DF, Fernández L, Sánchez D. Principales ensayos para determinar la citotoxicidad de una sustancia, algunas consideraciones y su utilidad. Rev toxicol línea. 2003:40-53.
16. Morantes SJ, Páez A, Cordero CP, Rincón J, Aristizabal FA. Actividad citotóxica y análisis fitoquímico de fracciones aisladas del extracto etanólico total de Acnistus arborescens. Acta Farmacéutica Bonaerense. 2007;25:491.
17. English D, Andersen BR. Single-step separation of red blood cells, granulocytes and mononuclear leukocytes on discontinuous density gradients of Ficoll-Hypaque. J Immunol Methods. 1974;5:249-252.
18. Ovalle Marín AP. Extractos de maqui y calafate inhiben mecanismos inflamatorios característicos de la obesidad, en un modelo in vitro de adipocitos y macrófagos humanos. Santiago de Chile: Universidad de Chile. 2015.
19. ZYMO RESEARCH CORP. Direct-zolTM RNA MicroPrep Instruction Manual. In: RESEARCH Z, editor. Irvine 2015. p. 8.
20. Promega Corp. ImProm-II TM Reverse Transcription System. Madison: Promega Corp. 2014.
21. Life-Technologies. SYBR Green PCR Master Mix and SYBR Green RT-PCR Reagents Kit User Guid. Madison: Life-Technologies. 2011.
22. Garcia Velazquez G, Vargas Juarez X, Roman Ramos R, Hernandez Perez E. Efecto hepatoprotector de Psacalium decompositum en células HEPG2.  9a Reunion Anual de Investigación en Productos Naturales; Pachuca de Soto, Hidalgo: Laboratorios Maxim. 2013.
23. Fundación Alfonso Martín Escudero, MELISSA S.A. Las Plantas de extractos. Bases para un Plan de Desarrollo del Sector. Documento de Síntesis. Madrid 1999.
24. Burrows GE, Tyrl RJ. Caryophyllaceae.  Toxic Plants of North America. John Wiley & Sons; 2013. p. 323-331.
25. Connolly JD, Hill RA. Triterpenoids.  Dictionary of Terpenoids. Chapman and Hall; 1991. p. 1119.
26. Gasperi-Campani A, Barbieri L, Battelli MG, Stirpe F. On the distribution of ribosome-inactivating proteins amongst plants. Journal of natural products. 1985;48:446-454.
27. Almanza-Pérez JC, Merino-Aguilar H, Rosiles-Alanis W, Jiménez-Estrada M, Magos-Guerrero G, Román-Ramos R et al., editors. EFECTO DE FRUCTOOLIGOSACARIDOS AISLADOS DE Psacalium decompositum SOBRE EL PERFIL INFLAMATORIO DE RATAS OBESAS. XXII Congreso Italo-Latinoamericano de Etnomedicina; Puntaarenas, Costa Rica: Revista Clínica Escuela de Medicina UCR-HSJD. 2013
28. Mora RB, Alarcón AFJ, Jiménez EM, Alvarado SJJ, Almanza PJC. Actividad antiinflamatoria de compuestos aislados de Psacalium decompositum en modelo de tpa y en macrófagos Raw.264.7.  12a Reunión Internacional de Investigación en Productos Naturales; Xalapa, Veracruz: Asociación Mexicana de Investigación en Productos Naturales, A.C.; 2016. p. 126.
Journal of Medicinal plants and By-product
Volume 10, Special
April 2021
Pages 51-59

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