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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/59223
SYNERGISTIC ANTILEISHMANIAL EFFECT OF OREGANO ESSENTIAL OIL AND SILVER NANOPARTICLES: MECHANISMS OF ACTION ON LEISHMANIA AMAZONENSIS
Author
Alves, Alex Barbosa
Bortoleti, Bruna Taciane da Silva
Tomiotto-Pellissier, Fernanda
Ganaza, Ana Flávia Marques
Gonçalves, Manoela Daiele
Carloto, Amanda Cristina Machado
Rodrigues, Ana Carolina Jacob
Silva, Taylon Felipe
Nakazato, Gerson
Kobayashi, Renata Katsuko Takayama
Lazarin-Bidóia, Danielle
Miranda-Sapla, Milena Menegazzo
Costa, Idessania Nazareth
Pavanelli, Wander Rogério
Conchon-Costa, Ivete
Bortoleti, Bruna Taciane da Silva
Tomiotto-Pellissier, Fernanda
Ganaza, Ana Flávia Marques
Gonçalves, Manoela Daiele
Carloto, Amanda Cristina Machado
Rodrigues, Ana Carolina Jacob
Silva, Taylon Felipe
Nakazato, Gerson
Kobayashi, Renata Katsuko Takayama
Lazarin-Bidóia, Danielle
Miranda-Sapla, Milena Menegazzo
Costa, Idessania Nazareth
Pavanelli, Wander Rogério
Conchon-Costa, Ivete
Affilliation
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil. / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Curitiba, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil. / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Curitiba, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Exatas. Departamento de Química. Laboratório de Biotransformação e Fitoquímica. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil. / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Curitiba, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil. / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Carlos Chagas. Curitiba, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Exatas. Departamento de Química. Laboratório de Biotransformação e Fitoquímica. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Microbiologia. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Departamento de Ciências Patológicas. Laboratório de Imunoparasitologia de Doenças Negligenciadas e Câncer. Londrina, PR, Brasil.
Abstract
American tegumentary leishmaniasis, a zoonotic disease caused by the Leishmania genus, poses significant challenges in treatment, including administration difficulty, low efficacy, and parasite resistance. Novel compounds or associations offer alternative therapies, and natural products such as oregano essential oil (OEO), extracted from Origanum vulgare, have been extensively researched due to biological effects, including antibacterial, antifungal, and antiparasitic properties. Silver nanoparticles (AgNp), a nanomaterial with compelling antimicrobial and antiparasitic activity, have been shown to exhibit potent leishmanicidal properties. We evaluated the in vitro effect of OEO and AgNp-Bio association on L. amazonensis and the death mechanisms of the parasite involved. Our results demonstrated a synergistic antileishmanial effect of OEO + AgNp on promastigote forms and L. amazonensis-infected macrophages, which induced morphological and ultrastructural changes in promastigotes. Subsequently, we investigated the mechanisms underlying parasite death and showed an increase in NO, ROS, mitochondrial depolarization, accumulation of lipid-storage bodies, autophagic vacuoles, phosphatidylserine exposure, and damage to the plasma membrane. Moreover, the association resulted in a reduction in the percentage of infected cells and the number of amastigotes per macrophage. In conclusion, our findings establish that OEO + AgNp elicits a late apoptosis-like mechanism to combat promastigote forms and promotes ROS and NO production in infected macrophages to target intracellular amastigote forms.
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