Evaluación del efecto del extracto etanólico de Witheringia coccoloboides sobre agregados de α-sinucleína en la cepa NL5901 de Caenorhabditis elegans

Abstract

Las enfermedades neurodegenerativas (EN) son un problema de salud pública a nivel mundial, causan pérdida de años saludables, son incapacitantes permanentes y generan costos elevados en los sistemas de salud. Las personas afectadas con la EN de Parkinson presentan en diferentes áreas del cerebro agregados intracelulares llamados cuerpos de Lewy, en los cuales la proteína α-sinucleína (α-syn) constituye uno de los componentes principales. La cepa transgénica NL5901 de Caenorhabditis elegans (C. elegans) se caracteriza por presentar agregados proteicos de α-syn marcados con proteína amarilla fluorescente, lo que permite utilizarla como modelo para evaluar el efecto de potenciales compuestos que reduzcan la agregación de α-syn y como consecuencia mejoren las características fisiológicas del nematodo. El uso de modelos biológicos como C. elegans puede dar respuesta a interrogantes que surgen día a día para el desarrollo de nuevas estrategias terapéuticos para las EN. Witheringia coccoloboides (W. coccoloboides) se ha descrito como planta promisoria en el tratamiento paliativo de EN y por consiguiente de interés en etnofarmacología por su posible acción neuroprotectora. Por lo anterior, el objetivo principal de este estudio fue evaluar el efecto del extracto etanólico de hojas de W. coccoloboides sobre la agregación proteica de α-syn y las características fisiológicas de la cepa mutante NL5901 de C. elegans. Los resultados del presente trabajo muestran que W. coccoloboides, rica en metabolitos secundarios el tipo esteroles y/o terpenos, flavonoides y alcaloides, posee un efecto reductor de los agregados proteicos de α-syn, mejorando las características fisiológicas de reproducción y motilidad, así como también, disminuyendo los niveles de Especies Reactivas de Oxígeno (ROS) en la cepa NL 5901 de C. elegans. Por consiguiente, es posible sugerir que W. coccoloboides, posee un efecto protector sobre la cepa NL5901 de C. elegans, modelo de la EN de Parkinson, evidenciado por la recuperación de la actividad muscular durante la deposición de huevos y la locomoción, probablemente debido al efecto antioxidante de los fitocompuestos presentes en el extracto.

Abstract: Neurodegenerative diseases (ND) are a public health problem, cause permanent disability and a high cost in health systems. People affected with Parkinso n's disease have protein deposits of α - synuclein ( α - syn ) in brain cells. The use of biological models such as Caenorhabditis elegans ( C. elegans ) can answer questions that arise day by day for the development of new therapeutic targets for ND . The transgen ic strain NL5901 of C. elegans is characterized to have α - syn aggregates labeled with yellow fluorescent protein (YFP), which allows to evaluate compounds effect on the physiological characteristics and / or the reduction of protein aggregates α - syn in thi s model. On the other hand, Witheringia coccoloboides ( W. coccoloboides ) has been described as a promising plant in the palliative treatment of ND and therefore of interest in ethnopharmacology due to its possible neuroprotective action. Therefore, the mai n objective of this study was to evaluate the effect of the ethanolic extract of leaves of W. coccoloboides on the physiological characteristics and protein aggregates of α - syn in the mutant strain NL5901 of C. elegans . The results of the present work show that the ethanolic extract of leaves of W. coccoloboides has a reducing effect of protein aggregates α - syn , improving the physiological characteristics of reproduction an d motility, as well as, decreasing the levels of Reactive Oxygen Species (ROS) in strain NL5901 of C. elegans . Therefore, it i s possible to suggest that the ethanolic extract of leaves of W. coccoloboides has a protective effect on strain NL5901 of C. eleg ans , probably attributed to the presence of sterols and / or terpenes, flavonoids and alkaloids, which i n turn, it i s generate a recovery of muscular activity in the egg lay and locomotion, probably all linked, to synergistic interaction of the phy tocompou nds present in the ethanolic extract of leaves of W. Coccoloboides