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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/8472
MODES OF ACTION OF ARJUNOLIC ACID AND DERIVATIVES ON TRYPANOSOMA CRUZI
Electron microscopy
Natural products
Triterpene
Trypanosoma cruzi
Autor(es)
Afiliação
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Laboratório de Biologia Parasitária. Salvador, BA, Brasil / Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Grupo de Estudo de Produtos Naturais. Salvador, BA, Brasil
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Laboratório de Biologia Parasitária. Salvador, BA, Brasil
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Grupo de Estudo de Produtos Naturais. Salvador, BA, Brasil
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Grupo de Estudo de Produtos Naturais. Salvador, BA, Brasil
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Grupo de Estudo de Produtos Naturais. Salvador, BA, Brasil
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Grupo de Estudo de Produtos Naturais. Salvador, BA, Brasil
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Laboratório de Biologia Parasitária. Salvador, BA, Brasil / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico/ Instituto Nacional para Pesquisa Translacional em Saúde e Ambiente na Região Amazônica. Amazonia, MA, Brasil
Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Laboratório de Biologia Parasitária. Salvador, BA, Brasil
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Grupo de Estudo de Produtos Naturais. Salvador, BA, Brasil
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Grupo de Estudo de Produtos Naturais. Salvador, BA, Brasil
Universidade Federal da Bahia. Instituto de Química. Grupo de Estudo de Produtos Naturais. Salvador, BA, Brasil
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Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Laboratório de Biologia Parasitária. Salvador, BA, Brasil / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico/ Instituto Nacional para Pesquisa Translacional em Saúde e Ambiente na Região Amazônica. Amazonia, MA, Brasil
Resumo em Inglês
Chagas disease causes considerable morbimortality in the Americas, with circa 7 to 8 million infected
people, causing at least 12,000 annual deaths and 100 million people at risk. Its chemotherapy is poorly selective
and effective, associated to severe side effects and unresponsive cases. Thus, R&D on therapeutic alternatives is
undoubtedly required. The Brazilian poorly studied biodiversity offers uncountable bioagents, which may be exploited
for chemotherapy. The triterpene arjunolic acid (AA), reduced the Trypanosoma cruzi epimastigote in vitro
proliferation with an apparent IC50 of 171 μM. Electron microscopy analysis revealed remarkable effects on the
parasite surface and architecture. AA-treated parasites displayed minutely corrugated plasma membranes devoid of
subpellicular microtubules as well as biogenesis of multiple basal bodies. As the AA effects appeared mainly restricted
or originated at the parasite peripheral cytoplasm, including the cytoskeleton membrane linkage, we inferred
that the compound targeted primarily the lipid bilayer; therefore, we performed synthetic modification to increase
the molecule lipophilicity and thus membrane permeability. The methyl ester (MeAA) and tri-acetylated derivatives
(3AcAA) had potentiated trypanocidal activity, producing IC50 values of 21.9 and 15.8 μM, respectively.
Both derivatives were able to produce remarkable ultrastructural alterations in the parasites, including inner compartments
such as Golgi apparatus and the endocytic/autophagic pathway. Parasites cultured with both derivatives
displayed numerous and large autophagic vacuoles, altered flagellar length and cell body connection. These data indicate
that synthetically-modified natural products comprise valuable tools in antiparasitic chemotherapy and that
electron microscopy may be useful not only in determining the mechanisms of action but also in directing such
modifications for rational drug design.
Palavras-chave em inglês
ChemotherapyElectron microscopy
Natural products
Triterpene
Trypanosoma cruzi
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