Evaluación tóxica (in vivo) y biológica (in vitro) del extracto acuoso liofilizado de Calea urticifolia (MILL) DC.

Abstract

La inflamación de bajo grado del tejido adiposo (IBTA), se relaciona ampliamente con una variedad de trastornos metabólicos y enfermedades crónicas degenerativas tales como obesidad, resistencia a la insulina, diabetes tipo 2, enfermedad cardiovascular y cáncer. El té preparado con las hojas de Calea urticifolia se usa tradicionalmente como remedio para tratar ulceras gástricas, diabetes y procesos inflamatorios por el grupo étnico Xi’iuy de la región de La Palma en el municipio de Rayón-Tamasopo de San Luis Potosí, México. Estudios previos corroboran sus efectos etno-farmacológicos; en un modelo in vivo de inflamación aguda mediada por carragenina se evaluó el extracto acuoso y el extracto etanólico. En otro estudio se valoró el efecto anti-inflamatorio del extracto etanólico en un modelo in vivo de IBTA. Los resultados indican que la planta posee un potencial anti-inflamatorio aunado al de presentar efectos como hipoglucemiante y anti-lipemiante en el IBTA. A pesar de la valía de este conocimiento científico sobre su efecto terapéutico, no hay evidencias que fundamenten la seguridad del extracto acuoso liofilizado de C. urticifolia (CuAqE) para que se permita un estudio de intervención clínica y sus efectos terapéuticos. Por lo tanto, esta investigación tuvo como objetivo contribuir al estudio de la toxicidad aguda y sub-crónica del CuAqE in vivo, así como la caracterización química del extracto y su participación en los mecanismos asociados a su efecto farmacológico como anti- inflamatorio y anti-oxidante in vitro. Con este fin se utilizaron ratas Wistar en los ensayos in vivo. La evaluación de la toxicidad aguda del CuAqE y del extracto etanólico se realizó por administración oral única de dosis fijas de 50, 100, 300, 1000, 2000 y 5000 mg/kg de peso. Los efectos adversos y la mortalidad se registraron durante 14 días, obteniéndose una dosis letal (DL)50 > 1000 mg/kg con el extracto etanólico y una DL50 > 5000 mg/kg con el extracto acuoso de C. urticifolia. La toxicidad sub-crónica se evaluó únicamente con el CuAqE a dosis de 0.5, 50 y 500 mg/kg/28 días vía oral. Durante el estudio se registraron diariamente el consumo de alimento, de agua y el peso corporal. Al final del experimento se registró el peso de órganos y se cuantificaron parámetros bioquímicos y hematológicos. Los resultados mostraron ausencia de mortalidad y de signos clínicos tóxicos posteriores a la exposición. Sin embargo, en ratas hembra, la ganancia del peso corporal fue significativamente menor que en el grupo control (p < 0.05) con la dosis de 50 mg/kg de CuAqE los días 21 y 28 (28 ± 25% y 44 ± 25%, respectivamente) y en la dosis de 500 mg/kg los días 7, 14, 21 y 28 del experimento (95 ± 66%, 64 ± 45%, 59 ± 31% y 64 ± 19%, respectivamente). Los compuestos fenólicos del CuAqE se caracterizaron por Cromatografía Líquida con Ionización en Electro Spray Acoplada a Masas (LC-ESI-MS) y se encontró una mezcla de los derivados del ácido cafeoil-quínico, así como flavonoides glicósidos en el CuAqE. Se evaluaron los efectos terapéuticos in vitro en macrófagos RAW 264.7 estimulados con 1 μg/mL de lipopolisacarido (LPS) y tratados con 10, 25, 50, 75 y 100 μg/mL de CuAqE y se cuantificaron parámetros pro-inflamatorios y especies reactivas de oxígeno (ROS). Los resultados sugieren que el efecto anti-inflamatorio es mediado por la supresión de la vía del óxido nítrico (NO)/óxido nítrico sintetasa inducible (iNOS) a través de inhibición de la tras locación de las subunidades p65 y p50 del factor nuclear kappa B (NF-κB). Con respecto a su efecto anti-oxidante, la producción de ROS se inhibió significativamente (p < 0.05) en forma dosis-dependiente. Además, la expresión de marcadores de inflamación disminuyó con 50 μg/kg de CuAqE en un 34.5 a 88.3%. Finalmente, los resultados de la evaluación tóxica clasifican al CuAqE con toxicidad baja. Por lo tanto, sugieren que la dosis del té de C. urticifolia (equivalente a 0.55 mg CuAqE/kg de peso corporal) que consume la comunidad Xi’iuy es segura, debido a que se encuentra 9091veces por debajo de la DL50. Se sugiere que los compuestos fenólicos presentes en el CuAqE pueden ser los responsables de inhibir la inflamación inducida por LPS en macrófagos RAW 264.7 a través de la vía NO/iNOS y la supresión de la vía de señalización del NF-κB así como por la inhibición de la producción de ROS.