Avaliação da atividade citotóxica e antimigratória de espécies do gênero Baccharis

Abstract

O câncer classifica-se como um dos principais problemas de saúde pública no mundo. Os dados publicados em 2022 pela Agência Internacional de Investigação sobre o Câncer (IARC), apontam 20 milhões de novos casos, sendo o câncer de pulmão o mais incidente e o câncer de próstata o quarto mais incidente. Em relação ao tratamento medicamentoso disponível para o tratamento do câncer, os efeitos adversos são severos e frequentes, o que demonstra falta de seletividade, sendo necessário a busca por novos tratamentos. Dessa maneira, na América Latina, há a presença de plantas pertencentes a espécies do gênero Baccharis, que apresentam atividades biológicas descritas na literatura, como ação citotóxica e antimigratória frente a células tumorais, sendo uma fonte promissora de moléculas bioativas. Assim, a partir do ensaio colorimétrico com a sulforrodamina B (SRB) avaliou-se a atividade citotóxica de amostras de espécies do gênero Baccharis, em linhagens tumorais de câncer de pulmão humanas A549 e H460 (carcinoma de pulmão humano ) e de câncer de próstata DU145 (adenocarcinoma de próstata insensíveis à terapia antiandrogênica), sendo as amostras mais ativas avaliadas também em fibroblastos gengivais humanos não-tumorais (HGF), para a determinação do seu índice de seletividade (IS). Desse modo, as amostras que apresentaram ação citotóxica promissora nas três linhagens avaliadas foram os extratos etanólicos de Baccharis megapotamica com valores de CI50 de 4,27 μg/mL e 1,36 μg/mL frente às células A549 e H460, respectivamente, e um valor de CI50 de 6,21 μg/mL frente a linhagem DU145. Já a espécie Baccharis retusa, demonstrou valores de CI50 de 36,90 μg/mL e 45,62 μg/mL frente às células A549 e H460, respectivamente, e CI50 de 54,93 μg/mL frente à linhagem tumoral de próstata DU145. B. megapotamica e B. retusa apresentaram valores de CC50 frente a linhagem não tumoral HGF de 85,72 μg/mL e 337,10 μg/mL, respectivamente. Os IS determinados para a amostra B. megapotamica nas linhagens DU145, A549 e H460 foram de, respectivamente, 18,80, 20,07 e 63,03. Já os IS da amostra B. retusa, na mesma ordem, foram de 6,86, 9,13 e 8,27. Ainda, o extrato estanólico de Baccharis aphylla apresentou ação citotóxica promissora (valor de IC50 de 37,05 μg/mL) e IS de 7,84 frente a linhagem tumoral de pulmão H460. Desse modo, estas três amostras foram selecionadas para o estudo posterior para avaliação da ação antimigratória na linhagem H460, utilizando a técnica de scratch. A espécie Baccharis retusa a 50 μg/mL foi capaz de inibir cerca de 50% da migração celular, de maneira semelhante ao controle positivo, o fármaco paclitaxel, demonstrando potencial antimigratório promissor. Assim, realizou-se o ensaio de scratch em linhagem não tumoral HGF com a amostra Baccharis retusa, havendo fechamento da ferida de maneira semelhante ao controle celular não tratado, indicando que a amostra apresentou significativa seletividade, uma vez que não inibiu a migração de células saudáveis. Portanto, a bioprospecção de plantas do gênero Baccharis pode levar à elucidação de espécies capazes de atuar frente a linhagens tumorais de maneira seletiva.

Cancer is classified as one of the major public health problems worldwide. Data published in 2022 by the International Agency for Research on Cancer (IARC) reported 20 million new cases, with lung cancer being the most common and prostate cancer the fourth most common. Regarding the available drug treatments for cancer, adverse effects are severe and frequent, indicating a lack of selectivity and the need for new treatments. In Latin America, there are plants belonging to species of the Baccharis genus that have been described in the literature as having biological activities such as cytotoxic and antimigratory effects against tumor cells, making them a promising source of bioactive molecules. Thus, using the sulforhodamine B (SRB) colorimetric assay, the cytotoxic activity of samples from Baccharis species was evaluated in human lung cancer cell lines A549 and H460 (human lung carcinoma) and in the prostate cancer cell line DU145 (androgen-independent prostate adenocarcinoma). The most active samples were also evaluated in non-tumoral human gingival fibroblasts (HGF) to determine their selectivity index (SI). The samples that showed promising cytotoxic activity in all three cell lines were the ethanolic extracts of Baccharis megapotamica, with IC50 values of 4.27 μg/mL and 1.36 μg/mL against A549 and H460 cells, respectively, and an IC50 value of 6.21 μg/mL against the DU145 cell line. The species Baccharis retusa showed IC50 values of 36.90 μg/mL and 45.62 μg/mL against A549 and H460 cells, respectively, and an IC50 value of 54.93 μg/mL against the DU145 prostate tumor cell line. B. megapotamica and B. retusa showed CC50 values against the non-tumoral HGF cell line of 85.72 μg/mL and 337.10 μg/mL, respectively. The SIs determined for the B. megapotamica sample in the DU145, A549, and H460 cell lines were 18.80, 20.07, and 63.03, respectively. The SIs for the B. retusa sample, in the same order, were 6.86, 9.13, and 8.27. Additionally, the ethanolic extract of Baccharis aphylla showed promising cytotoxic activity (IC50 value of 37.05 μg/mL) and a SI of 7.84 against the H460 lung tumor cell line. Thus, these three samples were selected for further study to evaluate their antimigratory action on the H460 cell line using the scratch assay. The species Baccharis retusa at 50 μg/mL was able to inhibit about 50% of cell migration, similarly to the positive control, the drug paclitaxel, demonstrating promising antimigratory potential. A scratch assay was then performed on the non-tumoral HGF cell line with the Baccharis retusa sample, showing wound closure similar to the untreated cell control, indicating that the sample showed significant selectivity as it did not inhibit the migration of healthy cells. Therefore, the bioprospecting of plants from the Baccharis genus may lead to the identification of species capable of selectively acting against tumor cell lines.