New therapeutic strategies for visceral leishmaniasis (VL) have been studied, and the development of an immunotherapeutic agent that modulates the host’s immune response is necessary. The aim of this study was to evaluate in vitro the bioactive extracts of photosynthetic microorganisms (PMs) for their leishmanicidal/leishmanistatic and immunomodulatory potentials. Bioactive extracts from PMs (Arthrospira platensis and Dunaliella tertiolecta) were obtained by sonication. Reference drugs, miltefosine (MTF) and N-methylglucamine antimoniate (SbV), were also evaluated. The selectivity index (SI) of treatments was determined by assays of inhibitory concentration (IC50) in Leishmania infantum cells and cytotoxic concentrations (CC50) in human peripheral blood mononuclear cells by the MTT method. The immune response was evaluated in healthy human cells by the production of cytokines and nitric oxide (NO) and the gene expression of Tbx21, GATA3, RORc, and FOXP3, using four concentrations (CC50, ½ CC50, ¼ CC50, and IC50) for in-vitro stimulation. Based on the data obtained, we observed that the extracts of D. tertiolecta (SI = 4.7) and A. platensis (SI = 3.8) presented better results when compared to SbV (SI = 2.1). When analyzing the immune response results, we identified that the extracts of PMs stimulated the production of cytokines of the Th1 profile more than the reference drugs. The extracts also demonstrated the ability to stimulate NO synthesis. Regarding gene expression, in all concentrations of A. platensis extracts, we found a balance between the Th1/Th2 profile, with the average expression of the Tbx21 gene more than the GATA3 in the highest concentration (CC50). Regarding the extract of D. tertiolecta, we can observe that, in the lowest concentrations, a balance between all the genes was present, with the average expression of the GATA3 gene being lower than the others. The best result was found in the ½ CC50 concentration, stimulating a balanced positive expression between the Th1×Th17×Treg profiles, with a negative expression of GATA3. Thus, PM extracts showed promising results, presenting low toxicity, leishmanicidal/leishmanistatic activity, and induction of the immune response, which could be potential therapeutic candidates for VL.

Introdução: A investigação de novos alvos com potencial terapêutico para a leishmaniose visceral (LV) é fundamental, pois o tratamento atual é limitado e pode induzir resistência, alta toxicidade, ter longos períodos de administração e graves efeitos adversos.(1) Nesse contexto, microrganismos fotossintetizantes (MFs), como as microalgas, vêm sendo investigados e se mostrando promissores na terapêutica de doenças parasitárias, além de serem de fácil obtenção e cultivo e possuir baixo custo de produção.(2,3) Objetivo: Avaliar in vitro o potencial terapêutico do extrato bioativo da microalga Dunaliella tertiolecta para a LV humana. Métodos: O extrato foi obtido após o cultivo da microalga. Células mononucleares do sangue periférico (PBMC) de humanos saudáveis foram estimuladas com o extrato bioativo e com a droga de referência Antimoniato de N-metilglucamina (Glucantime®), ambos nas concentrações de 1000μg/mL, 500μg/mL, 250μg/mL, 125μg/mL e 62,5μg/mL, e a concentração citotóxica de 50% (CC50) foi determinada por meio da análise da viabilidade celular através do método de MTT.(4) Células de L. infantum na forma evolutiva promastigota foram tratadas com o extrato (500μg/mL, 250μg/mL, 125μg/mL, 62,5μg/mL, 31,25μg/mL e 15,63 μg/mL) e com o Antimoniato de Nmetilglucamina (curva de concentração de 250μg/mL a 15,63μg/mL) para determinação da concentração inibitória de 50% (IC50), por meio de contagem celular ao microscópio óptico.(5) Através da razão CC50/IC50, foram calculados os índices de seletividade (IS) do extrato bioativo e da droga de referência. Este trabalho possui aprovação pelo Comitê de Ética em Pesquisa Humana (parecer 4.077.060, FIOCRUZ/PE). Resultados: com relação à CC50, D. tertiolecta apresentou-se mais tóxica para células humanas (CC50 = 252,55 μg/mL) do que o Antimoniato de N-metilglucamina (CC50 = 412,46 μg/mL). Quanto à IC50, o extrato da microalga demonstrou uma atividade leishmanicida (IC50 = 53,75) maior do que a droga de referência (IC50 = 195,15 μg/mL). Por fim, os valores dos IS demonstraram que D. tertiolecta é mais seletiva para o parasito (4,70) do que o Antimoniato de Nmetilglucamina (2,11). Conclusões: os resultados se mostraram promissores e ajudarão no direcionamento de próximas etapas do estudo envolvendo MFs, visando a produção de novos tratamentos que resultem em melhorias no controle estratégico da doença e na qualidade de vida da população afetada.

Introdução: As leishmanioses são um complexo de doenças infecciosas com amplo espectro de manifestações clínicas, variando de formas cutâneas à uma forma visceral. Apresentam diversas características clínicas e com diferentes graus de gravidade a depender da espécie parasitária envolvida e da resposta imune do hospedeiro1. A Leishmaniose Visceral (LV) é a forma clínica mais grave, resultando em altas taxas de morbidade e mortalidade caso não seja tratada adequadamente2. Com as limitações dos atuais tratamentos para a LV, como a resistência do parasito e a alta toxicidade3, aumenta a necessidade da busca por novos candidatos terapêuticos mais eficazes e seguros. Dentre os produtos naturais, os microrganismos fotossintetizantes de origem marinha estão se destacando, devido a sua diversidade de metabólitos bioativos e suas propriedades biológicas4,5. Objetivo: Avaliar in vitro os índices de seletividade do extrato bioativo da Chlorella vulgaris e compará-lo com a droga de referência para o tratamento da leishmaniose visceral humana. Métodos: O extrato bioativo foi obtido após cultivo da microalga, através do processo de sonicação. Células mononucleares do sangue periférico de humanos saudáveis foram tratadas com o extrato e com a droga de referência (antimoniato pentavalente - Sbv) em concentrações seriadas de 1000μg/ml a 62,5μg/ml e, a partir disso, a concentração citotóxica de 50% (CC50) foi determinada através de ensaios de viabilidade celular pelo método de MTT. Promastigotas de Leishmania infantum foram tratadas com o extrato bioativo e com o Sbv em concentrações seriadas de 500μg/ml a 15,63μg/ml para determinação da concentração inibitória de 50% (IC50) através de contagem celular por microscopia óptica. Os índices de seletividade (IS) foram determinados pela razão entre o valor de CC50 e IC50. Resultados: O extrato de C. vulgaris apresentou uma menor toxicidade às células humanas (CC50=999,66μg/ml) quando comparado com a droga de referência (SbV= 412,43μg/ml). Em relação a IC50, quando comparado com o Sbv, o extrato demostrou uma maior atividade leishmanicida (IC50= 192,12). Ao determinar o IS do extrato, foi possível observar que este indicou ser cerca de 5 vezes mais seletivo ao parasito do que às células humanas (IS= 5,2). Enquanto o Sbv expressou uma menor seletividade ao parasito (IS= 2,11). Conclusão: Diante dos resultados obtidos, o extrato bioativo de Chlorella vulgaris apresenta-se promissor. Os resultados contribuirão para futuros estudos para o desenvolvimento de novas terapias para o tratamento da leishmaniose visceral humana.

Introdução: O regime terapêutico utilizado no tratamento da Leishmaniose Tegumentar Americana (LTA) é direcionado apenas para morte do parasito, não exerce influência sobre a resposta imune do hospedeiro (1, 2). Desta forma, é essencial desenvolver novos alvos terapêuticos que possam estabelecer uma modulação entre os perfis Th1 (inflamação/proteção) e Th2 (suscetibilidade a infecção), para uma futura cura clínica (3). Estudos com produtos naturais, como a microalga Chlorella vulgaris (CV), estão sendo considerados promissores por apresentarem potencial para atividades terapêuticas e antiparasitárias (4, 5), com facilidade e baixo custo de produção. Objetivo: Assim, o objetivo deste estudo é avaliar in vitro o preliminar potencial terapêutico da C. vulgaris pela obtenção do Índice de Seletividade (IS). Métodos: O extrato de CV foi obtido após cultivo, por sonicação. Para obtenção do IS, utilizou-se Células Mononucleares do Sangue Periférico (PBMC) de humanos, para a determinação da Concentração Citotóxica de 50% (CC50), pelo método de MTT, e ensaios de concentração inibitória de 50% (IC50), em células promastigotas de Leishmania braziliensis, através de contagem celular por microscopia óptica. Ambos os ensaios foram tratados com o extrato de CV e as drogas de referência (DR) (antimoniato pentavalente [SbV] e miltefosina), em concentrações seriadas entre 1000μg/mL e 62,5μg/mL para a CC50, entre 500μg/mL e 0,1 μg/mL para a IC50. O valor de IS foi determinado pela razão entre a CC50 e IC50. Resultados: Para os ensaios de CC50 em PBMC humano, verificou-se baixa toxidade demostrada pela elevada viabilidade celular com o extrato de CV (999,66μg/ml), quando comparado com as DR (SbV= 412,46μg/ml e Miltefosina=159,49μg/ml). Além disso, a IC50 do extrato de CV (144,93μg/ml) apresentou baixa toxicidade para a L. braziliensis, com dados próximos ao do Sbv (119,76μg/ml), mas a Miltefosina (IC50=1,02μg/mL) apresentou uma maior atividade leishmanicida, porém foi o mais tóxico para células humanas. O IS do extrato de CV (IS=6,9) obteve resultado superior ao do Sbv(IS=3,44), apresentando maior seletividade contra o parasito e menor toxidade para as células humanas, e a miltefosina possui o maior valor, sendo 100 vezes mais seletivo para o parasito. Conclusões: Portanto, com base nos dados obtidos o extrato de CV, não tóxico para células humanas e seletivo contra o parasito, possui potencial para futuros estudos in vivo com base no desenvolvimento de novas terapias contra LTA.

Introdução: A investigação de novos alvos com potencial terapêutico para a leishmaniose visceral (LV) é fundamental, pois o tratamento atual é limitado e pode induzir resistência, alta toxicidade, ter longos períodos de administração e graves efeitos adversos.(1) Nesse contexto, microrganismos fotossintetizantes (MFs), como as microalgas, vêm sendo investigados e se mostrando promissores na terapêutica de doenças parasitárias, além de serem de fácil obtenção e cultivo e possuir baixo custo de produção.(2,3) Objetivo: Avaliar in vitro o potencial terapêutico do extrato bioativo da microalga Dunaliella tertiolecta para a LV humana. Métodos: O extrato foi obtido após o cultivo da microalga. Células mononucleares do sangue periférico (PBMC) de humanos saudáveis foram estimuladas com o extrato bioativo e com a droga de referência Antimoniato de N-metilglucamina (Glucantime®), ambos nas concentrações de 1000μg/mL, 500μg/mL, 250μg/mL, 125μg/mL e 62,5μg/mL, e a concentração citotóxica de 50% (CC50) foi determinada por meio da análise da viabilidade celular através do método de MTT.(4) Células de L. infantum na forma evolutiva promastigota foram tratadas com o extrato (500μg/mL, 250μg/mL, 125μg/mL, 62,5μg/mL, 31,25μg/mL e 15,63 μg/mL) e com o Antimoniato de Nmetilglucamina (curva de concentração de 250μg/mL a 15,63μg/mL) para determinação da concentração inibitória de 50% (IC50), por meio de contagem celular ao microscópio óptico.(5) Através da razão CC50/IC50, foram calculados os índices de seletividade (IS) do extrato bioativo e da droga de referência. Este trabalho possui aprovação pelo Comitê de Ética em Pesquisa Humana (parecer 4.077.060, FIOCRUZ/PE). Resultados: com relação à CC50, D. tertiolecta apresentou-se mais tóxica para células humanas (CC50 = 252,55 μg/mL) do que o Antimoniato de NISBN metilglucamina (CC50 = 412,46 μg/mL). Quanto à IC50, o extrato da microalga demonstrou uma atividade leishmanicida (IC50 = 53,75) maior do que a droga de referência (IC50 = 195,15 μg/mL). Por fim, os valores dos IS demonstraram que D. tertiolecta é mais seletiva para o parasito (4,70) do que o Antimoniato de Nmetilglucamina (2,11). Conclusões: os resultados se mostraram promissores e ajudarão no direcionamento de próximas etapas do estudo envolvendo MFs, visando a produção de novos tratamentos que resultem em melhorias no controle estratégico da doença e na qualidade de vida da população afetada.