Determinación de la actividad in vivo sobre la biosíntesis y acción de andrógenos endógenos de sustancias liquénicas seleccionadas

Abstract

With the objective to contribute the discovering of drugs to treat the disorders endogen androgen-dependent like prostate cancer (CP) and prostatic benign hyperplasia, which are public health problem worldwide and in Colombia because their high morbidity and mortality in mature men, in this investigation the in vivo activity of the lichen origin compounds sphaerophorin (1) and atraric acid (2) was evaluated. These compounds have been active in vitro on targets involved in the biosynthesis and action of endogen androgens. The compounds 1 y 2 were obtained from the lichens Bunodophoron melanocarpum and Stereocaulon strictum using phytochemical techniques. Their identity was confirmed by their spectroscopic RMN 1H and 13C data that was compared with the literature. The in vivo activity on the biosynthesis and action of endogen androgens was determined by Hershberger bioassay using male Wistar rats. The animals were castrated under anesthesia (Ketamine 75 mg/kg and xilacine 10 mg/kg) intraperitoneal ten days before the experiment. Then, the rats were distributed randomly in 5 groups of 7 individuals each one. Three groups were the controls: vegetal oil (AV) (200 µL, vehicle); testosterone propionate (TP) (0.4 mg/kg dissolved in the vehicle); and TP (0.4 mg/kg) + finasteride (F) (positive control) (1 mg/kg dissolved in 200 µL of vehicle) subcutaneously. The fourth and fifth groups had the test compounds (both 2 mg/kg dissolved in 200 µL of vehicle) + TP (0.4 mg/kg) that were administrated once daily for 10 days subcutaneously. The day after the last administration, the animals were sacrificed and their organs androgen dependents (prostate, seminal vesicles, bulbocavernosus muscle, Cowper glands and glans) and no androgen dependents (adrenal glands, kidneys, and liver) were obtained and weight. This data was expressed as mg of organ per 100 grams of corporal weight. Additionally, the prostates were analyzed semiquantitatively using histoscore to observe some characteristics that could be a possible antiandrogenic effect in that organ. Considering that 1 and 2 did not decrease significatively (p<0.05) the weight of the androgen-dependent organs, can be concluded the compounds did not have antiandrogenic effect in vivo at the evaluated dose. They also had no in vivo effect on the non-androgen-dependent organs showing no toxic effect preliminarily at short term. Histologically, the prostatic tissue treated with TP was hyperplasic (100%) meanwhile the TP + F had a lower hyperplasic proportion showing that this drug has a protective effect on hyperplasia inducted by this androgen. The tissue treated with TP + 1 or TP + 2 also showed a lower proportion of the hyperplasic characteristics (40 and 60% respectively) showing a protective effect in vivo. The sphaeorphorin and the atraric acid are candidates to continue deeper studies that let develop them as drugs to the possible treatment of androgendependent diseases.

Con la finalidad de contribuir al descubrimiento de fármacos para el tratamiento de desórdenes dependientes de andrógenos endógenos, como el cáncer de próstata (CP) y la hiperplasia prostática benigna (HPB), que a su vez son problemas de salud pública en el entorno nacional y mundial, dada su alta morbilidad y mortalidad en los hombres maduros, en el presente trabajo se determinó la actividad in vivo de los compuestos de origen liquénico: esferoforina (1) y ácido atrárico (2), mismos que presentaron actividad in vitro sobre blancos involucrados en la biosíntesis y/o acción de andrógenos endógenos. Los compuestos 1 y 2 se obtuvieron a partir de los líquenes Bunodophoron melanocarpum y Stereocaulon strictum, respectivamente, empleando técnicas fitoquímicas convencionales. Su identidad se confirmó mediante la determinación de sus datos espectroscópicos de RMN 1H y 13C comparando con los reportados en la literatura. La determinación de la actividad in vivo sobre la biosíntesis y/o acción de andrógenos endógenos se llevó a cabo mediante el ensayo Hershberger en ratas macho Wistar adultas. Los animales se sometieron a gonadectomía bajo anestesia de ketamina (75 mg/kg peso corporal (pc) y xilacina (10 mg/kg pc) vía intraperitoneal diez días antes del experimento. Luego, se dividieron al azar en 5 grupos de 7 individuos. Tres grupos fueron los controles y se administraron con aceite vegetal (AV) (200 µL, vehículo); testosterona propionato (TP) (0.4 mg/kg pc disuelto en vehículo) y TP (0.4 mg/kg pc) + finasterida (F) (control positivo) (1 mg/kg pc, disuelto en vehículo) vía subcutánea (SC). Del cuarto al quinto grupo, los compuestos de prueba (2 mg/kg pc disueltos en vehículo (200 L)) + TP (0.4 mg /kg pc) se administraron diariamente (10 días) vía SC. Al día siguiente de la última administración, los animales se sacrificaron, se extirparon sus órganos dependientes (próstata, vesículas seminales, músculo bulbocavernoso, glándulas de Cowper y glande) y no dependientes (hígado, riñones y glándulas suprarrenales) de andrógenos y se pesaron, expresando estos datos como mg de órgano por 100 g de peso corporal. Adicionalmente, las próstatas fueron sometidas a análisis histopatológico semi-cuantitativo por histoscore para observar algunas características que podrían suponer un posible efecto antiandrogénico en dicho órgano. Considerando que 1 y 2 comparando con F y AV, no disminuyeron de manera significativa (p < 0.05) el peso de los órganos dependientes de andrógenos endógenos, no presentaron efecto antiandrogénico in vivo a la dosis evaluada. Tampoco presentaron efecto in vivo sobre el peso y morfología de los órganos no dependientes de andrógenos, indicando de manera preliminar que no poseen efecto tóxico evidente a corto plazo. A nivel histológico, el tejido prostático de los animales tratados con TP presentó características hiperplásicas (en un 100 %) mientras que el tratado con TP + F presentó menor porcentaje de éstas (50 %), indicando un efecto protector de este fármaco ante la inducción de hiperplasia por dicho andrógeno. El tejido tratado con TP + 1 o TP + 2 también presentó menor porcentaje de características hiperplásicas (40 y 60 %) infiriendo un efecto protector in vivo (en un 60 y 40 %, respectivamente) de estos compuestos. La esferoforina y el ácido atrárico son candidatos para estudios más profundos que permitan desarrollarlos como fármacos para el posible tratamiento de desórdenes dependientes de andrógenos endógenos. (Texto tomado de la fuente).