Genotoxicity investigation of araticum(Annona crassiflora Mart., 1841, Annonaceae) using SOS-Inductest and Ames test / Investigação sobre a genotoxicidade de araticum (Annona crassiflora Mart. Annonaceae) usando SOS-Induteste e Teste de Ames

Although the use of medicinal plants or natural products has increased in recent decades all over the world, little information is available on their potential risk to health. Annona crassiflora Mart., a plant commonly known as araticum in Brazil, has been widely used in folk medicine for a long time since its seeds and leaves are often utilised in the treatment of cancer, snake bites, and venereal diseases, its fruits are consumed as tonic and astringent, and its bark powder has anti-fungal and anti-rheumatic properties. To evaluate the genotoxic and mutagenic properties induced by the ethanolic extract of araticum leaves, we performed the prophage λ induction (Inductest) and bacterial mutagenicity assays. We used Escherichia coli WP2s(λ) and RJF013 strains in the lysogenic induction test, whereas the mutagenic studies were carried out using Salmonella typhimurium histidine auxotroph strains TA97a, TA98, TA100, and TA102. Each experiment was performed three times in duplicate and included positive and negative controls. No statistically significant (p > 0.05) positive results were obtained for any of the strains tested, which suggests that the ethanolic extract of araticum leaves did not exhibit direct mechanisms of genotoxicity or mutagenicity that could be detected by the tests used in the present work.

Embora o uso de plantas medicinais ou de produtos naturais venha aumentando nas últimas décadas no mundo todo, existem poucas informações acerca de seu risco potencial para a saúde. Annona crassiflora Mart., uma planta comumente conhecida como araticum no Brasil, tem tido amplo uso em medicina popular há muito tempo, uma vez que suas sementes e folhas são frequentemente empregadas no tratamento de câncer, picadas de cobras e doenças venéreas, seus frutos são consumidos como tônico e adstringente, e o pó da casca de seu tronco apresenta propriedades antifúngicas e antirreumáticas. Para avaliar as propriedades genotóxica e mutagênica induzidas pelo extrato etanólico das folhas de araticum, utilizaram-se os testes de indução do profago λ (Induteste) e de mutagenicidade bacteriana. Foram empregadas as linhagens WP2s(λ) e RJF013 de Escherichia coli no teste de indução lisogênica, enquanto os estudos sobre mutagenicidade foram conduzidos utilizando as linhagens auxotróficas para histidina TA97a, TA98, TA100 e TA102 de Salmonella typhimurium. Cada experimento foi executado três vezes em duplicata, incluindo controles positivo e negativo. Não foram obtidos resultados positivos estatisticamente significativos (p > 0,05) para quaisquer das linhagens testadas, o que sugere que o extrato etanólico das folhas de araticum não apresentou mecanismos diretos de genotoxicidade ou mutagenicidade que pudessem ser detectados pelos testes usados no presente estudo.

Genotoxicity investigation of araticum(Annona crassiflora Mart., 1841, Annonaceae) using SOS-Inductest and Ames test

Although the use of medicinal plants or natural products has increased in recent decades all over the world, little information is available on their potential risk to health. Annona crassiflora Mart., a plant commonly known as araticum in Brazil, has been widely used in folk medicine for a long time since its seeds and leaves are often utilised in the treatment of cancer, snake bites, and venereal diseases, its fruits are consumed as tonic and astringent, and its bark powder has anti-fungal and anti-rheumatic properties. To evaluate the genotoxic and mutagenic properties induced by the ethanolic extract of araticum leaves, we performed the prophage induction (Inductest) and bacterial mutagenicity assays. We used Escherichia coli WP2s() and RJF013 strains in the lysogenic induction test, whereas the mutagenic studies were carried out using Salmonella typhimurium histidine auxotroph strains TA97a, TA98, TA100, and TA102. Each experiment was performed three times in duplicate and included positive and negative controls. No statistically significant (p > 0.05) positive results were obtained for any of the strains tested, which suggests that the ethanolic extract of araticum leaves did not exhibit direct mechanisms of genotoxicity or mutagenicity that could be detected by the tests used in the present work.

Embora o uso de plantas medicinais ou de produtos naturais venha aumentando nas últimas décadas no mundo todo, existem poucas informações acerca de seu risco potencial para a saúde. Annona crassiflora Mart., uma planta comumente conhecida como araticum no Brasil, tem tido amplo uso em medicina popular há muito tempo, uma vez que suas sementes e folhas são frequentemente empregadas no tratamento de câncer, picadas de cobras e doenças venéreas, seus frutos são consumidos como tônico e adstringente, e o pó da casca de seu tronco apresenta propriedades antifúngicas e antirreumáticas. Para avaliar as propriedades genotóxica e mutagênica induzidas pelo extrato etanólico das folhas de araticum, utilizaram-se os testes de indução do profago (Induteste) e de mutagenicidade bacteriana. Foram empregadas as linhagens WP2s() e RJF013 de Escherichia coli no teste de indução lisogênica, enquanto os estudos sobre mutagenicidade foram conduzidos utilizando as linhagens auxotróficas para histidina TA97a, TA98, TA100 e TA102 de Salmonella typhimurium. Cada experimento foi executado três vezes em duplicata, incluindo controles positivo e negativo. Não foram obtidos resultados positivos estatisticamente significativos (p > 0,05) para quaisquer das linhagens testadas, o que sugere que o extrato etanólico das folhas de araticum não apresentou mecanismos diretos de genotoxicidade ou mutagenicidade que pudessem ser detectados pelos testes usados no presente estudo.

Assessment of the mutagenic, antimutagenic and cytotoxic activities of ethanolic extract of araticum (Annona crassiflora Mart. 1841) by micronucleus test in mice

A typical Brazilian plant, araticum (Annona crassiflora Mart.), is widely used in humans as therapeutic medicine to treat several diseases such as diarrhea, rheumatism and syphilis. It contains acetogenins which present cytotoxic, antitumogenic, and antiparasitic properties. In this study, mutagenic, antimutagenic and cytotoxic effects of araticum leaves ethanolic extract were evaluated by micronucleus test in mice. To evaluate the mutagenic activity, animals were treated with ethanolic extract of araticum (EEA) using 10, 20, 50, 100 and 160 mg.kg-1. For all doses, micronucleated polychromatic erythrocytes (MNPCE) frequency was evaluated at 24, 48 and 72 hours after treatment. To evaluate the antimutagenic activity, animals were treated with 10, 20, 50 and 100 mg.kg-1 of EEA and 4 mg.kg-1 of MMC simultaneously. The frequency of MNPCE was evaluated 36 hours after exposure. Cytotoxicity was evaluated by the polychromatic and normochromatic erythrocytes ratio (PCE/NCE). In the mutagenicity assessment, all doses of EEA resulted in no significant increase of MNPCE (P > 0.05), compared to solvent- control group. Regarding administration time, no significant difference among three evaluation periods was observed (P > 0.05). Such results indicate that EEA did not exert mutagenic activity. Cytotoxicity was evident in doses of 50, 100 and 160 mg.kg-1 at 24 and 48 hours after exposure. Concerning antimutagenicity, except the 10 mg.kg-1 co-administered with 4 mg/kg of MMC, all doses reduced significantly the frequency of MNPCE compared to the positive control group (P 0.05). These results, therefore, indicate an antimutagenic activity of the EEA. Cytotoxicity was significantly increased (P 0.01) at 100 mg.kg-1 EEA doses co-administered with 4 mg.kg-1 of MMC.

O araticum (Annona crassiflora Mart.) é uma planta tipicamente brasileira, largamente utilizada em humanos como remédio para o tratamento de diversas doenças como diarréia, reumatismo e sífilis. Esta planta contém acetogeninas que apresentam propriedades citotóxica, antitumorigênica e antiparasitária. Neste estudo, foram avaliados os possíveis efeitos mutagênico, antimutagênico e citotóxico do extrato etanólico de folhas de araticum, pelo teste de micronúcleos em camundongos. Para a investigação da atividade mutagênica, os animais foram tratados com o extrato etanólico de araticum (EEA) utilizando 10, 20, 50, 100 e 160 mg.kg-1. Para todas as doses, as freqüências de eritrócidos policromáticos micronucleados (MNPCE) foram avaliadas em 24, 48 e 72 horas após o tratamento. Para a investigação da atividade antimutagênica, os animais foram tratados com 10, 20, 50 e 100 mg.kg-1 de EEA simultaneamente com 4 mg.kg-1 de MMC. A freqüência de MNPCE foi avaliada após 36 horas de exposição. A citotoxicidade foi avaliada pela razão de eritrócitos policromáticos e normocromáticos (PCE/NCE). Na avaliação da mutagenicidade, todas as doses de EEA não aumentaram significativamente o número de MNPCE (P > 0,05), comparativamente as do grupo solvente-controle. Em relação ao tempo de administração, não foi constatada diferença significativa entre os 3 períodos avaliados (P > 0,05). Esses resultados indicam que o EEA não exerceu atividade mutagênica.A citotoxicidade foi evidente nas doses de 50, 100 e 160 mg.kg-1 em 24 e 48 horas depois da exposição. Em relação à antimutagenicidade, exceto para a dose de 10 mg.kg-1 co-administrada com 4 mg.kg-1 de MMC, todas reduziram significativamente a freqüência de MNPCE, comparativamente as do grupo controle positivo (P 0,05). Esses resultados, portanto, indicam uma atividade antimutagênica do EEA. A citotoxicidade foi significativamente aumentada (P 0,01) na dose de 100 mg.kg-1 de EEA co-administrada com 4 mg.kg-1 de MMC.