Relationship between chemical composition, botanical origin and antiparasitic activity of Costarican propolis against Trypanosoma cruzi

Abstract

La enfermedad de Chagas afecta a millones de personas en 15 países distintos de Latinoamérica; por año se reportan más de 300 mil caos nuevos y 12 mil muertes a acusa de esta esta enfermedad. La tripanosomiasis es producida por el parásito protozoario Trypanosoma cruzi y la búsqueda de una cura para esta enfermedad se ha vuelto una prioridad. Estudio previos han determinado que algunos extractos de propóleos con nemorosona cuentan con actividad tripanocida. También se ha identificado en la Región Sur de Costa Rica son una fuente rica de benzofenonas poliisopreniladas (BPI) tal como la nemorosona las cuales son abundantes en plantas del género Clusia. Este estudio propone evaluar el efecto antiparasitario de los propóleos de la Región Sur de Costa Rica contra Trypanosoma cruzi, mediante pruebas in vitro e in vivo y la relación con su origen botánico, para su potencial para evaluar su actividad contra la tripanosomiasis crónica experimental. Para la realización de este estudio se tomarán 20 muestras de propóleos de la Región Sur de Costa Rica, procedentes de 10 apiarios seleccionados al azar. En la purificación de las muestras se utilizarán las técnicas cromatográficas de mediana presión (MPLC) y la determinación de composición química se realizará mediante HPTLC (cromatografía de capa fina de alta resolución). A nivel in vitro se trabajará con la línea celular 3T3 para realizar las pruebas de citotoxicidad con el ensayo MTT; además, estas mismas pruebas serán realizadas con el clon Dm28c de T. cruzi. Seguidamente, se efectuarán curvas de dosis-respuestas para obtener la concentración citotóxica media (CC50), concentración inhibitoria media (IC50) y el índice de selectividad (IS) de las muestras de propóleo, con el fin de identificar los extractos o una fracción partir de estos que contenga mayor índice de selectividad. Posterior a la selección de dichos extractos o fracciones derivadas, se procederá a realizar las pruebas in vivo en los ratones C57B6/J, en los cuales se evaluará el comportamiento de los parásitos en la sangre (parasitemia) con el objetivo de evidenciar que los extractos elegidos si tiene efecto en el tejido cardiaco infectado (fase crónica).Chagas disease affects millions of people throughout Latin America; more than 300,000 new cases and 12,000 deaths are reported yearly. Due the high incidence, social and economic impact, the search for efficient, effective, and safe treatments for this disease has become a priority in the region. Based on previously published studies, it has been determined that some propolis extracts with polyisoprenylated benzophenones (BPI), such as nemorosone, have important trypanocidal activity. Furthermore, BPIs with activity against Trypanosoma cruzi can be found in floral resins of species of the genus Clusia in the southern region of Costa Rica. Therefore, this study proposes to evaluate in vitro and in vivo the antiparasitic effect of propolis containing BPI from the Southern Region of Costa Rica in the search for novel molecules that could be used as a potential treatment for chronic experimental trypanosomiasis. We hypothesize, that propolis is a better source for a wide range of concentrated BPIs than the original botanical source. For this study, 20 samples of propolis from the southern region of Costa Rica were taken from 10 randomly selected apiaries. The samples will be purified using medium pressure chromatographic techniques (MPLC) and the chemical composition will be determined by HPTLC (high-performance thin layer chromatography). At the in vitro level, we will work with the 3T3 cell line to evaluate the cytotoxicity of the compounds. The cytotoxicity and selectivity will be tested in the T. cruzi clone Dm28c. We also propose to validate the safety and efficacy of the selected compounds in vivo in C57B6/J mice.