Efectos de un extracto de Physalis peruviana Linnaeus sobre la expresión de marcadores inflamatorios en la línea celular tipo epitelio intestinal Caco-2

Abstract

Introducción: Physalis peruviana Linnaeus (PPL) es una especie herbácea caracterizada por presentar una amplia variedad de compuestos bioactivos tales como witanolidos, peruviosas, fisalinas, fitoesteroles y flavonoides, a los cuales se les han atribuido propiedades antiinflamatorias. Esto hace que este fruto pueda suponer un tratamiento natural complementario para patologías que cursan con inflamación crónica, tales como las enfermedades inflamatorias intestinales, las cuales no poseen una cura y cuyo tratamiento farmacológico no están exento de efectos adversos que pueden comprometer la calidad de vida del paciente. Objetivo: Evaluar el efecto de un extracto de PPL en la expresión de marcadores inflamatorios en un modelo de inflamación in vitro en la línea celular tipo epitelio intestinal Caco-2. Métodos: Se realizó un digerido gástrico in vitro utilizando 50 g de pulpa de PPL. Este extracto fue caracterizado por LC-MS/MS y se utilizó posteriormente para desafiar a las células Caco-2. Se realizaron 5 grupos experimentales por 24 horas (periodo agudo) y 72 horas (periodo crónico): Control Basal, PPL (antiinflamatorio experimental), MC+LPS (Medio condicionado de células THP-1 + Lipopolisacárido; control de inflamación), MC+LPS/PPL, MC+LPS/DEX (Dexametasona; control positivo antiinflamatorio). Posteriormente se determinó la expresión relativa de RNAm de IL-18, MCP-1, NF-kB y TLR4 a través de qRT-PCR y los niveles de proteínas de TNF-α, IL-6, IL-8, IL-18 y MCP-1 mediante Inmunoensayo Luminex. Resultados: La caracterización del extracto de PPL a través de LC-MS/MS mostró la presencia de compuestos con potencial bioactivo como isotiocianatos, indoles, cumarinas, entre otros. El tratamiento de células Caco-2 con PPL (80 μg/ml), particularmente por 72 horas, produjo una reducción de la expresión RNAm de IL-18 y MCP-1 (p<0,01), así como de los niveles de proteínas de IL-8 (p<0,05) e IL-18 (p<0,01), pero no de los niveles de proteínas de TNF-α (p=0,83), IL-6 (p>0,99) y MCP-1 (p=0,24). Tampoco tuvo efectos significativos en la expresión RNAm de NF-kB p65 (p=0,09) y TLR4 (p=0,20). Conclusión: Los resultados obtenidos en este estudio abren la posibilidad de que el consumo habitual de 50 g de PPL podría constituir una posible terapia complementaria para el tratamiento de las EII, mejorando la calidad de vida de los pacientes que cursan con este tipo de patologías.

Introduction: Physalis peruviana Linnaeus (PPL) is an herbaceous plant characterized by a wide variety of bioactive compounds such as withanolides, peruvians, physalins, phytosterols and flavonoids to which anti-inflammatory properties have been attributed. This means that this fruit can be a complementary treatment for diseases with chronic inflammation such as inflammatory bowel diseases, which have no cure and whose pharmacological treatment is not exempt from adverse effects that can compromise the quality of life of the patient. Objective: To evaluate the effect of a PPL extract on the expression of inflammatory markers in an in vitro model of inflammation in the Caco-2 cell line. Methods: An in vitro gastrointestinal assay was performed using 50 g of PPL pulp. This extract was characterized by LC-MS/MS and was subsequently used to challenge Caco-2 cells. Five experimental groups were conducted for 24 hours (acute period) and 72 hours (chronic period): Baseline control, PPL (experimental anti-inflammatory), MC+LPS (conditioned medium of THP-1 cells + Lipopolysaccharide; inflammation control), MC+LPS/PPL, MC+LPS/DEX (Dexamethasone; positive anti-inflammatory control). Subsequently, the relative mRNA expression of IL-18, MCP-1, NF-kB and TLR4 was determined through qRT-PCR and the protein levels of TNF-α, IL-6, IL-8, IL-18, and MCP-1 were determined through Luminex® Multiplex Assays. Results: The characterization of the PPL extract through LC-MS/MS showed the presence of compounds with bioactive potential such as isothiocyanates, indols, coumarins, among others. The treatment of Caco-2 cells with PPL (80 μg/ml), particularly for 72 hours, resulted in reduced IL-18 and MCP-1 mRNA expression (p<0,01), as well as IL-8 (p<0,05) and IL-18 (p<0,01) protein levels, but it had no effect on TNF-α (p=0,83), IL-6 (p>0,99) and MCP-1 (p=0,24) protein levels. It also had no significant effect on the mRNA expression of NF-kB p65 (p=0,09) and TLR4 (p=0,20). Conclusion: The results obtained in this study open the possibility that the habitual consumption of 50 g of PPL could constitute a possible complementary therapy for the treatment of IBD, improving the quality of life of patients with this type of pathology.