Efecto anti-proliferativo del extracto hexánico de las hojas de hymenaea courbaril l. (Algarrobo) y su relacion con la inducción de apoptosis en células de cáncer de próstata PC-3

Abstract

Hymenaea courbaril L. (algarrobo) es una planta neotropical perteneciente a la familia Fabaceae la cual ha sido empleada en la medicina tradicional latinoamericana para tratar diversas enfermedades, entre estas, afecciones de la próstata, incluyendo el cáncer. Para el 2018, el cáncer de próstata fue el tipo de cáncer con mayor incidencia y el segundo tipo de cáncer con la mayor tasa de mortalidad masculina en Colombia [1]. Su tratamiento involucra frecuentemente el uso de quimioterapia, el cual produce efectos secundarios que afectan la calidad de vida del paciente, por esto, es necesaria la búsqueda de nuevas moléculas efectivas y seguras que tengan efectos selectivos sobre la eliminación de estas células malignas. En relación con los efectos anticancerígenos de esta especie vegetal en la próstata, no hay evidencias científicas que soporten tales propiedades. De esta manera, tres extractos de diferentes polaridades de las hojas fueron evaluados por medio del ensayo del MTT para determinar la citotoxicidad en la línea celular tumoral de próstata PC-3, seguido de fraccionamientos bio-guiados para la obtención de la fracción más citotóxica, teniendo en cuenta el índice de selectividad por comparación con la citotoxicidad sobre una línea celular normal. La fracción más citotóxica fue analizada por Cromatografía de gases/Espectrometría de Masas (GC/MS) para identificar el compuesto mayoritario activo. Se analizó la despolarización de la membrana mitocondrial por el ensayo JC- 10 por medio de microscopia y citometría de flujo, también se detectaron cambios morfológicos en las células y en el nivel de expresión de las proteínas pro-apoptóticas Bim, Bax, las Caspasas activas 3 y 7 y las anti-apoptóticas Bcl-2 y Bcl-xL por Western Blot, en respuesta al tratamiento con el compuesto mayoritario. La fracción más activa fue denominada SFB.3 obtenida del extracto hexánico (IC50= 86.81 μg/mL/ IS= 1.71). El óxido de cariofileno (OXC) fue identificado como el compuesto mayoritario con un 24.95% de abundancia relativa de la fracción más activa de las hojas de Hymenaea courbaril (SFB.3), que tuvo una IC50= 45.7 μg/mL (207.4 μM) / IS= 1.96, concentración a la cual, indujo la despolarización de la membrana mitocondrial, activación de Bax e inducción de apoptosis por activación de la Caspasa-3 a las 24 horas de tratamiento. Estos resultados sugieren que el OXC, tiene potencial como un agente anti-proliferativo eficaz y seguro en células PC-3, mediado por la despolarización de la membrana mitocondrial, la inducción de apoptosis y baja toxicidad hacia las células normales.