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Stypopodium zonale: UN ALGA MARINA CON EFECTOS ...

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<strong>Stypopodium</strong> <strong>zonale</strong>: <strong>UN</strong> <strong>ALGA</strong> <strong>MARINA</strong> <strong>CON</strong> <strong>EFECTOS</strong> ANTIINFLAMATORIO,<br />

ANALGÉSICO Y ANTIOXIDANTE.<br />

<strong>Stypopodium</strong> <strong>zonale</strong>: MARINE <strong>ALGA</strong>E WITH ANTI-INFLAMATORY, ANALGESIC AND<br />

ANTIOXIDANT EFFECTS.<br />

Llanio, Mirtha a , Fernández, M.D a ., Cabrera, B a ., Aneiros, A a ., Bermejo, P b ., Abad, M.J. b ,<br />

Payá, M c . y Alcaraz M. J. c<br />

a Centro de Bioproductos Marinos. Loma y 37, Plaza. C. Habana. Cuba.<br />

E-mail: mllanio@yahoo.es , CEBIMAR@infomed.sld.cu<br />

b Dpto. de Farmacología. Facultad de Farmacia. Universidad Complutense de Madrid.<br />

España.<br />

c Dpto. de Farmacología. Facultad de Farmacia. Universidad de Valencia. España.<br />

RESUMEN<br />

De los organismos marinos se han obtenidos compuestos con efectos antiinflamatorios<br />

fundamentalmente a partir de esponjas, celenterados y algas. Un compuesto representativo<br />

de las algas, debido a su gran número de propiedades, es el epitaondiol que inhibe a la<br />

fosfolipasa A 2 y a la formación y/o liberación de prostaglandinas y leucotrienos. Otro<br />

compuesto antiinflamatorio también aislado de algas marinas es el pacifenol que, además de<br />

lo anterior, inhibe la formación de especies reactivas de oxígeno. (Alcaraz y Payá, 1994).<br />

Teniendo en cuenta lo señalado anteriormente fue realizado el estudio de un extracto de<br />

<strong>Stypopodium</strong> <strong>zonale</strong> presente en las costas cubanas, con el objetivo de conocer si el mismo<br />

presentaba propiedades antiinflamatorias, analgésicas y antioxidantes y los posibles<br />

mecanismos de acción de estos efectos. Para ello fueron utilizados modelos in vivo como el<br />

edema auricular inducido por aceite de croto y ácido araquidónico y el writhing inducido por<br />

ácido acético, así como ensayos in vitro de inhibición de: fosfolipasa A 2 (FLA 2 ),<br />

ciclooxigenasa (COX), peroxidación lipídica (TBA), actividad superóxido dismutasa (SOD).<br />

Además se realizó un ensayo para evaluar su toxicidad.<br />

Como resultado de las pruebas realizadas se comprobó que el extracto inhibe el edema<br />

auricular por ambos inductores, la FLA 2 de veneno de abeja y recombinante humana, inhibe<br />

el writhing por ácido acético, la lipoperoxidación, tiene actividad mimética SOD. No presenta<br />

toxicidad en el ensayo realizado.<br />

Por todo lo anterior podemos concluir que el extracto de <strong>Stypopodium</strong> <strong>zonale</strong> presenta<br />

propiedades antiinflamatorias, analgésicas y antioxidantes.<br />

SUMMARY<br />

From the marine organisms have been obtained compounds with anti-inflammatory effects<br />

from sponges, coelenterates and algae. A representative compound of the algae, due to its<br />

great number of properties, is the epitaondiol that inhibits phospholipase A 2 enzyme (PLA2)<br />

and the formation and/or liberation of prostaglandins and leucotriens. Another anti-


inflammatory compound also isolated from marine algae it is the pacifenol that, besides the<br />

above mentioned, inhibits the formation of reactive species of oxygen. (Alcaraz and Payá,<br />

1994).<br />

Keeping in mind that previously pointed out, we realized the study of an extract obtained from<br />

<strong>Stypopodium</strong> <strong>zonale</strong>, present in the Cuban coasts, with the aim to know if it presented antiinflammatory,<br />

analgesic and antioxidant properties and the possible mechanisms of action of<br />

these effects. For these we used different in vivo tests like croton oil and arachidonic acid<br />

mouse ear oedema and writhing induced by acetic acid, as well as in vitro inhibition test like<br />

phospholipase A 2 (PLA 2 ), ciclooxigenase (COX), lipid peroxidation (TBA) and superoxide<br />

dismutase activity (SOD). Also was carried out an assay to evaluate the toxicity.<br />

As a result of the realized tests was proven that the extract inhibits the mouse ear oedema<br />

induced by both compounds, the PLA 2 of bee poison and human recombinate source, the<br />

writhing induced by acetic acid, the lipoperoxidation, and has mimetic SOD activity. It doesn't<br />

present toxicity in the realized assay.<br />

We can conclude that the <strong>Stypopodium</strong> <strong>zonale</strong> extract presents anti-inflammatory, analgesic<br />

and antioxidant properties.<br />

PC. Algas marinas, <strong>Stypopodium</strong> <strong>zonale</strong>, fosfolipasa A2<br />

INTRODUCCION<br />

Los organismos marinos representan una nueva fuente para el descubrimiento de agentes<br />

antiinflamatorios (Grace et al, 1994), fundamentalmente obtenidos a partir de esponjas,<br />

celenterados y algas. Un compuesto representativo de las algas debido a su gran número de<br />

propiedades es el epitaondiol que inhibe a la fosfolipasa A 2 y la formación y/o liberación de<br />

prostaglandinas y leucotrienos. Otro compuesto antiinflamatorio también aislado de algas<br />

marinas es el pacifenol que, además de lo anterior, inhibe la formación de especies reactivas<br />

de oxígeno. (Alcaraz y Payá, 1994).<br />

Tomando en cuenta lo anteriormente expuesto nos propusimos realizar el estudio del<br />

extracto obtenido del alga marina <strong>Stypopodium</strong> <strong>zonale</strong> (Sz), presente en las costas cubanas,<br />

con el objetivo de conocer si el mismo presenta propiedades antiinflamatorias, analgésicas y<br />

antioxidantes y los posibles mecanismos de acción de estos efectos.<br />

MATERIALES Y METODOS<br />

‣ Edema de la oreja del ratón: Inducido por aceite de croto se utilizó el modelo de<br />

Tubaro,et al. (1986) e inducido por ácido araquidónico el de Young, et al. (1984).<br />

‣ Inhibición de fosfolipasa A 2 (FLA 2 ): El ensayo utilizado fue el de Payá y Alcaraz (2002).<br />

‣ Inhibición de ciclooxigenasa-2 (COX-2): El ensayo utilizado fue el de Abad et al.<br />

(2001).<br />

‣ Writhing inducido por ácido acético en ratón: Se utilizó el modelo de Collier, et al.<br />

(1968).<br />

‣ Ensayo de lipoperoxidación, TBA (Ácido tiobarbiturico): El ensayo utilizado fue el de<br />

Ohkawa et al. (1979).<br />

‣ Ensayo de radical catiónico ABTS (2,2 azinobis 3 etilbenzotiazolina 6 ácido sulfónico):<br />

Se utilizó el ensayo de Re et al (1998).<br />

‣ Actividad superóxido dismutasa (SOD): El ensayo utilizado fue el de FRIDOVICH (1970).


‣ Ensayo de MTT (Bromuro de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazolio): Se utilizó la<br />

técnica de Macho et al. (2002).<br />

RESULTADOS Y DISCUSIÓN<br />

El modelo de edema de la oreja inducido por aceite de croto nos permite conocer los<br />

compuestos que actúan a través de la vía ciclooxigenasa, ya sea inhibiendo la formación y/o<br />

liberación de prostaglandinas, (Tubaro et al, 1986, Gil et al, 1995). En esta vía actúan<br />

fundamentalmente dos isoformas de la enzima ciclooxigenasa (COX): COX-1 y COX-2. La<br />

COX-1 se expresa constitutivamente en casi todos los tejidos en condiciones basales y<br />

regula fundamentalmente las funciones basales en la mucosa gástrica, riñones, plaquetas y<br />

endotelio vascular y también parece intervenir en el mecanismo de la analgesia periférica,<br />

mientras que la COX-2 es inducida por estímulos inflamatorios fundamentalmente<br />

(Dannhardt y Laufer, 2000, Torres-López y Granados-Soto, 2001). Resumiendo la COX-1 es<br />

responsable de las prostaglandinas que intervienen en la función fisiológica mientras que la<br />

COX-2 produce estos eicosanoides durante los procesos inflamatorios. El edema de la oreja<br />

inducido por ácido araquidónico es un modelo muy controvertido por los diferentes autores,<br />

algunos opinan que tanto los inhibidores de la ciclooxigenasa como los de la lipooxigenasa<br />

son capaces de inhibirlo (Pignat et al, 1986; Payá et al, 1996, Rao et al, 1993), mientras que<br />

la mayoría admite que se forman leucotrienos y prostaglandinas, pero estas últimas en<br />

cantidades muy pequeñas, por lo que se plantea que es un modelo para evaluar<br />

fundamentalmente inhibidores de la vía lipooxigenasa (Young et al, 1984; Crummey et al,<br />

1987; Inoue et al, 1988, 1993; Neves et al, 1993; Ischii et al, 1994; Blazso y Gabor, 1995)<br />

El modelo de contorsiones inducidas por ácido acético nos permite conocer la actividad<br />

analgésica que manifiestan los extractos. El mecanismo de acción de este ensayo no se<br />

encuentra completamente dilucidado, no obstante se conoce que los compuestos inhibidores<br />

de la formación y/o liberación de prostaglandinas también manifiestan actividad analgésica<br />

(Neves et al,1993), planteándose recientemente que las prostaglandinas formadas por la vía<br />

de la ciclooxigenasa-1 tienen relevancia como mediadores del dolor ya que su formación<br />

ocurre en menos tiempo (30 minutos) que las formadas por la ciclooxigenasa-2 que requieren<br />

no menos de 3 horas (Torres-López y Granados-Soto, 2001).<br />

Las especies reactivas de oxígeno (EROS) son, en su mayoría, especies moleculares con un<br />

electrón libre en su estructura que le confiere un carácter muy reactivo y si bien resulta<br />

importante su formación en determinados casos, un desbalance en estas reacciones puede<br />

implicar daños severos para las células. Por este motivo es importante conservar un<br />

equilibrio entre su generación y aquellos mecanismos que protegen a las células de sus<br />

efectos nocivos y cuando estos fallan se hace necesario su complementación con la<br />

aplicación de sustancias antioxidantes.<br />

El extracto obtenido de Sz no inhibe significativamente el edema producido por aceite de<br />

croto en casi ninguna dosis ensayada (Figura 1). Sin embargo inhibe el edema inducido por<br />

ácido araquidónico en todas las dosis con por cientos de inhibición superiores al 50% (<br />

Figura 2). Los resultados nos sugieren que este extracto parece tener efecto antiinflamatorio<br />

a través de la vía lipooxigenasa relacionada con la formación y liberación de los leucotrienos.


Como demuestran los resultados que se observan en la figura 3 el efecto analgésico de este<br />

extracto se manifiesta fundamentalmente a nivel periférico, ya que el modelo utilizado actúa a<br />

ese nivel predominantemente.<br />

En la tabla 1 se muestra que el extracto inhibió de manera significativa la FLA 2 de veneno de<br />

abeja y recombinante humana, no así la proveniente de otras fuentes, y no tiene efecto en<br />

COX-1 y COX-2 en la concentracion ensayada (100 ug/mL)<br />

El extracto inhibió de manera significativa la lipoperoxidación y el radical ABTS, además de<br />

mostrar efecto en la técnica de actividad SOD. Otros investigadores han encontrado esta<br />

capacidad en moléculas de bajo peso molecular extraídas de algas marinas (BRIAND Y<br />

MEKIDECHE, 1992).<br />

El extracto no presentó toxicidad en el ensayo de MTT a la concentración de 10 ug/mL.<br />

<strong>CON</strong>CLUSIONES<br />

• El extracto inhibe significativamente la FLA 2 de veneno de abeja y recombinante<br />

humana.<br />

• Este extracto no inhibe la COX y tiene poco efecto en el edema de la oreja inducido<br />

por aceite de croto por lo que no parece actuar a través de la vía ciclooxigenasa.<br />

• El extracto mostró efecto en el edema de la oreja inducido por ácido araquidónico,<br />

modelo relacionado con la vía lipooxigenasa.<br />

• El extracto mostró actividad antioxidante en los ensayos utilizados.


REFERENCIAS<br />

Abad, M.J., De las Heras, B., Silvan, A.M., Pascual, R., Bermejo, P., Rodríguez, A.M. y Villar,<br />

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Alcaraz, M.J. and Payá, M. (1994) Productos naturales de origen marino con actividad<br />

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mouse ear edema induced with different skin irritants. Prostaglandins. 50, 161-168.<br />

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inhibitors: Is there a common pharmacophore? Current Medicinal Chemistry 7 (11).<br />

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119.<br />

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antiinflamatorios. Ed. Ma. J. Alcaraz, J.B. Calixto y R. Delgado pp.75-82


Payá, M., Ferrándiz, M.L., Erradi, F., Terencio, M.C., Kijjoa, A., Pinto, M.M. and Alcaraz, M.J.<br />

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Figura 1. Evaluación del extracto Sz en el modelo del edema de la oreja inducido por aceite<br />

de croto (n=6, * p


60<br />

*<br />

50<br />

% de inhibición<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

5 mg/mL 10 mg/mL 20 mg/mL<br />

Dosis


80<br />

70<br />

60<br />

*<br />

*<br />

*<br />

% de inhibición<br />

50<br />

40<br />

30<br />

20<br />

10<br />

0<br />

5 mg/mL 10 mg/mL 20 mg/mL<br />

Dosis<br />

% de inhibición<br />

100<br />

99<br />

98<br />

97<br />

96<br />

95<br />

94<br />

93<br />

92<br />

91<br />

*<br />

*<br />

*<br />

5 mg/mL 10 mg/mL 20 mg/mL<br />

Dosis


Extracto<br />

% de inhibición<br />

FLA 2 v.a. FLA 2 r.h FLA 2 p. FLA 2 n.n.<br />

Sz 99 92 17 13<br />

(v.a: veneno de abeja, r.h: recombinante humana, p: pancreática, n.n: naja-naja)<br />

Extracto<br />

% de inhibición<br />

TBARS (75 ug/mL) ABTS (5 ug/mL) SOD (0.34 mg/mL)<br />

Sz 82 100 92

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