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Previous issue date: 2013-07-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Many Annonaceae species are odoriferous due to the presence of essential oils and these have attracted great pharmacological interest because they have action on smooth muscle. Thus, we aimed to investigate a possible spasmolytic activity of essential oils of leaves from Xylopia langsdorfiana A. St.-Hil. & Tul. (XL-OE), Xylopia frutescens Aubl. (XF-OE) e Rollinia leptopetala R. E. Fries (RL-OE) species on rat aorta, rat uterus and guinea pig trachea and ileum, and so elucidate the action mechanism of the essential oil that to present the better spasmolytic effect in one of the tested organs. Isometric and isotonic contractions and cytosolic Ca2+ were measured. In preliminary pharmacological screening all essential oils presented a higher spasmolytic potency and efficacy on guinea pig ileum, when compared with the other organs, being RL-OE the most promising natural product. So we decided to characterize the action mechanism of RL-OE on this organ. RL-OE inhibited cumulative concentration-response curves to histamine, and these were shifted to the right, in a non-parallel manner, with Emax reduction, discarding thus a competitive type antagonism and relaxed the guinea pig ileum contracted by KCl (40 mM), CCh (10-6 M) or histamine (10-6 M). How the common pathway of signaling of these contractile agents are the voltage-gated Ca2+ channels (CaV), we hypothesized that RL-OE would be preventing the Ca2+ influx through CaV. it was observed that RL-OE antagonized the CaCl2- induced contractions in a depolarizing medium namely without Ca2+, in addition to relax guinea pig ileum pre-contracted by S-(-)-Bay K 8644, a CaV-L selective agonist, demonstrating that the CaV subtype involved is CaV-L. How the relaxant potency of RL-OE was higher when the organ was pre-contracted by KCl this is suggestive that other mechanism would be involved on RL-OE spasmolytic effect. Since the CaV can be modulated by K+ channels, we decided to investigate these channels. The RL-OE spasmolytic action seems to involve the positive activation/modulation of valtege-gated (KV) and large conductance calcium-activated (BKCa) K+ channels, since there was a right-shift of RL-OE relaxation curve in the presence of the following blockers: 4-aminopyridine (4-AP), selective to KV; tetraethylammonium (TEA+) 1 mM and IbTX, selectives to BKCa. The confirmation of KV and BKCa participation was carried out by a simultaneous blockade (TEA+ and 4-AP) and verified since the relaxant potency was similar when in the presence of non-selective blocker (CsCl). In cellular experiments, the viability of longitudinal layer myocytes from guinea pig ileum was not altered in RL-OE (81 μg/mL) presence and the fluorescence intensity in these intestinal myocytes stimulated by histamine was reduced due to cytosolic Ca2+ concentration ([Ca2+]c). Thus the mechanism of action spasmolytic of RL-OE on guinea pig ileum involves blocking the Ca2+ influx, by CaV, in addition to positive activation/modulation of KV and BKCa, that would lead to reduced of [Ca2+]c and consequent relaxation of this organ. / Muitas espécies de Annonaceae são odoríferas, devido à presença de óleos essenciais e estes têm despertado um grande interesse farmacológico por apresentarem atividade sobre a musculatura lisa. Assim, decidiu-se investigar a possível atividade espasmolítica dos óleos essenciais das folhas das espécies Xylopia langsdorfiana A. St.-Hil. & Tul. (XL-OE), Xylopia frutescens Aubl. (XF-OE) e Rollinia leptopetala R. E. Fries (RL-OE) em aorta de rato, útero rata, traqueia e íleo de cobaia, além de elucidar o mecanismo de ação do óleo essencial que apresentasse uma melhor atividade espasmolítica em um dos órgãos testados. Foram realizadas medidas de contrações isotônicas e isométricas e do cálcio citosólico. Na triagem farmacológica preliminar todos os óleos essenciais apresentam maior eficácia e potência espasmolítica em íleo de cobaia, quando comparados aos outros órgãos, sendo o RL-OE o produto natural mais promissor. Assim, passou-se a caracterizar o mecanismo de ação do RL-OE nesse órgão. O RL-OE inibiu as curvas cumulativas à histamina, desviando-as para direita, de maneira não paralela e com redução do Emax, descartando um antagonismo do tipo competitivo, além de relaxar o íleo pré-contraído por KCl (40 mM), carbacol (10-6 M) ou histamina (10-6 M). Como o passo comum na via de sinalização destes agentes contráteis são os canais de Ca2+ dependentes de voltagem (CaV), hipotetizou-se que o RL-OE estaria impedindo o influxo de Ca2+ através destes canais. Foi observado que o RL-OE antagonizou as contrações induzidas por CaCl2 em meio despolarizante nominalmente sem Ca2+, além de relaxar o íleo pré-contraído por S-(-)-Bay K 8644, um agonista dos CaV-L, demonstrando que o subtipo de CaV envolvido é o CaV-L. Como a potência relaxante do RL-OE foi maior quando o órgão foi pré-contraído com KCl do que pelo S-(-)-Bay K8644 é sugestivo de que outros mecanismos estão envolvidos no efeito espasmolítico do RL-OE. Sabendo que os CaV podem ser modulados pelos canais de K+, decidiu-se investigar a participação desses canais. A ação espasmolítica do RL-OE parece envolver ativação/modulação positiva dos canais de K+ dependentes de voltagem (KV) e dos ativados por Ca2+ de grande condutância (BKCa), uma vez que houve desvio da curva de relaxamento do RL-OE para direita na presença dos bloqueadores: 4-aminopiridina (4-AP), seletivo para os KV; tetraetilamônio (TEA+) 1 mM e iberiotoxina, seletivos para os BKCa. A confirmação da participação dos KV e BKCa foi feita através do bloqueio simultâneo (TEA+ e 4-AP) e constatada, uma vez que, a potência relaxante foi similiar quando o bloqueio era realizado por um bloqueador não seletivo dos canais de K+ (CsCl). Nos experimentos celulares, a viabilidade dos miócitos da camada longitudinal do íleo de cobaia não foi alterada na presença do RL-OE (81 μg/mL) e a intensidade de fluorescência nos miócitos intestinais estimulados por histamina foi reduzida em consequência da redução da concentração citosólica de Ca2+ ([Ca2+]c). Assim, o mecanismo de ação espasmolítico do RL-OE em íleo de cobaia envolve bloqueio do influxo de Ca2+, via CaV, além da ativação/modulação positiva dos KV e BKCa, o que levaria a redução da [Ca2+]c e, consequente, relaxamento desse órgão.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/6787 |
| Date | 26 July 2013 |
| Creators | Correia, Ana Carolina de Carvalho |
| Contributors | Silva, Bagnolia Araujo da |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Produtos Naturais e Sintéticos Bioativos, UFPB, BR, Farmacologia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -757877890733390419, 600, 600, 600, 600, 1949513326075358303, 700814650651154363, 3590462550136975366 |
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