Potencial antiviral e virucida de plantas do bioma amazônico

Abstract

Plantas amazônicas possuem compostos bioativos pouco conhecidos que possuem elevado potencial em apresentar atividades biológicas, podendo contribuir para o desenvolvimento de novos fármacos, como os antivirais e virucidas. O Herpes Simplex Vírus tipo 1 (HSV-1) gera infecção com fase de latência e é relacionado a neuropatologias. Já as infecções ocasionadas pelo arbovírus Chikungunya (CHIKV), não possuem medicamentos antivirais específicos como forma de tratamento. Neste sentido, o objetivo do trabalho foi avaliar o potencial efeito citotóxico, antiviral e virucida de plantas medicinais amazônicas frente ao HSV-1 (cepas KOS e 29-R, sensível e resistente ao aciclovir, respectivamente) e Chikungunya (cepa SLZ12). Para isso, 17 extratos de oito espécies de plantas do Bioma Amazônico foram submetidos ao experimento de citotoxicidade por meio do ensaio colorimétrico da Sulforrodamina B. Em posse da CC50, foi efetuada a triagem antiviral em concentrações não citotóxicas, pelo ensaio de inibição da formação de placas de lise e, com os extratos mais ativos, foi determinada a CI50 e calculado o índice de seletividade (IS). Na sequência foi realizado o ensaio para verificar a capacidade virucida das amostras, na presença ou ausência de soluções proteicas (BSA), com consequente determinação dos valores de CV50. As amostras mais ativas foram então avaliadas em relação a sua capacidade antisséptica de acordo com a normativa DIN EN 14476. Os extratos etanólico das folhas e aquoso das cascas de Licania macrophylla e, os extratos etanólicos das cascas de Manilkara elata e de Vouacapoua americana apresentaram elevado potencial antiviral frente aos vírus HSV-1 (cepa KOS), com valores de IS de 17,05; 18,70; 19,01 e 9,11 respectivamente. Frente ao CHIKV, o extrato aquoso das cascas de Licania macrophylla não foi ativo, enquanto que os extratos etanólicos das folhas de Licania macrophylla e das cascas de Manilkara elata e de Vouacapoua americana apresentaram valores de IS de 21,90; 11,49; e 8,26, respetivamente. O extrato de M. elata foi capaz de inibir a cepa 29-R de HSV-1, resistente ao aciclovir, com valores de CI50 17,7 µg/mL e IS 14,12. Foi observada, com base nos valores de CV50, a elevada capacidade virucida frente HSV-1 (KOS) e CHIKV dos extratos etanólico das folhas (2,74 e 2,16 µg/mL) e aquoso das cascas (0,27 e 0,34 µg/mL) de Licania macrophylla e, os extratos etanólicos das cascas de Manilkara elata (0,28 e 0,07 µg/mL) e de Vouacapoua americana (0,26 e 0,04 µg/mL), superando a ação antiviral. A presença de soluções proteicas para a cepa KOS de HSV-1 não afetou significativamente a ação virucida das amostras, revelando estabilidade no efeito virucida. O extrato aquoso das cascas de L. macrophylla diminuiu a concentração viral após contato por 120 segundos com a cepa KOS de HSV-1, corroborando seu potencial emprego com um antisséptico. Os resultados apontam que os extratos de maior potencial antiviral agiram de forma semelhante na inibição da replicação dos vírus, fato importante para o desenvolvimento de fármacos anti-CHIKV e anti-HSV-1. Propõe-se que o elevado potencial virucida dos extratos teve ação de modo a desestruturar os vírions, gerando a possibilidade de aplicações em formulações microbicidas (HSV-1) e na adição a repelentes (CHIKV). O ensaio conforme a normativa suportou a ideia do desenvolvimento de antissépticos frente HSV-1.

Abstract: Amazonian plants have little-known bioactive compounds with high potential to present biological activities, which may contribute to the development of new drugs, such as antivirals and virucides. The Herpes Simplex virus type 1 (HSV-1) generates infection with a latency phase and is related to neuropathologies. Infections caused by the Chikungunya arbovirus (CHIKV) do not have specific antiviral drugs as a form of treatment. In this sense, the objective of this work was to evaluate the potential cytotoxic, antiviral, and virucidal effect of medicinal plants from the Amazon against HSV-1 (strains KOS and 29-R, sensitive and resistant to acyclovir, respectively) and Chikungunya (strain SLZ12). For this, 17 extracts of eight plant species from the Amazon Biome were submitted to the cytotoxicity experiment employing the Sulforhodamine B colorimetric assay. With the CC50, the antiviral screening was carried out at non-cytotoxic concentrations, by viral plaque number reduction assay and, with the most active extracts, the IC50 was determined and the selectivity index (IS) was calculated. Subsequently, the virucidal capacity of the samples was verified, in the presence or absence of protein solutions (BSA), with the consequent determination of the CV50 values. The most active samples were then evaluated for their antiseptic capacity according to the DIN EN 14476 standard. The ethanolic extracts of leaves and aqueous extracts of Licania macrophylla bark and the ethanolic extracts of Manilkara elata and Vouacapoua americana bark showed high antiviral potential against HSV-1 virus (KOS strain), with IS values of 17.05, 18.70, 19.01, and 9.11 respectively. Against CHIKV, the aqueous extract of Licania macrophylla bark was not active, while the ethanolic extracts of Licania macrophylla leaves and Manilkara elata and Vouacapoua americana bark showed IS values of 21.90; 11.49; and 8.26, respectively. M. elata extract was able to inhibit the acyclovir-resistant strain 29-R of HSV-1, with IC50 values of 17.7 µg/mL and IS 14.12. Based on CV50 values, high virucidal capacity against HSV-1 (KOS) and CHIKV was observed in ethanolic extracts from leaves (2.74 and 2.16 µg/mL) and aqueous extracts from bark (0.27 and 0.34 µg/mL) of Licania macrophylla and the ethanolic extracts of Manilkara elata (0.28 and 0.07 µg/mL) and Vouacapoua americana (0.26 and 0.04 µg/mL) from the bark, surpassing the antiviral. The presence of protein solutions for the KOS strain of HSV-1 did not significantly affect the virucidal action of the samples, revealing stability in the virucidal effect. The aqueous extract of the bark of L. macrophylla decreased the viral concentration after contact for 120 seconds with HSV-1 (KOS strain), corroborating its potential use as an antiseptic. The results indicate that the extracts with greater antiviral potential acted in a similar way to inhibit virus replication, an important fact for the development of anti-CHIKV and anti-HSV-1 drugs. It is proposed that the high virucidal potential of the extracts has acted by destructuring the virions, generating the possibility of applications in microbicide formulations (HSV-1) and in addition to repellents (CHIKV). Testing according to regulations supported the idea of developing antiseptics against HSV-1.