Resumo
P34 is an antimicrobial peptide produced by Bacillus sp. P34, isolated from the intestinal contents of a fish from the Amazon basin. This peptide showed antibacterial properties against Gram-positive and Gram-negative bacteria and was characterized as a bacteriocin like substance. It was demonstrated that the peptide P34 exhibited antiviral activity against feline herpesvirus type 1 in vitro. The aim of this work was to evaluate P34 for its antiviral properties in vitro, using RK 13 cells, against the equine arteritis virus, since it has no specific treatment and a variable proportion of stallions may become persistently infected. The results obtained show that P34 exerts antiviral and virucidal activities against equine arteritis virus, probably in the viral envelope. The antiviral assays performed showed that P34 reduces significantly the viral titers of treated cell cultures. The mechanism of action of P34 seems to be time/temperature-dependent. This peptide tends to be a promising antiviral compound for the prevention and treatment of arteriviral infections since it has a high therapeutic index. However, more detailed studies must be performed to address the exact step of viral infection where P34 acts, in order to use this peptide as an antiviral drug in vivo in the future.(AU)
P34 é um peptídeo antimicrobiano produzido pelo Bacillus sp. P34, isolado do conteúdo intestinal de um peixe na Bacia Amazônica. Esse peptídeo demonstrou propriedades antibacterianas contra bactérias Gram-positivas e Gram-negativas e foi caracterizado como uma substância do tipo bacteriocina. Foi demonstrado que o peptídeo P34 exibiu atividade antiviral contra o herpesvírus felino tipo 1 in vitro. O objetivo deste trabalho foi avaliar o P34 in vitro, em cultivo de células RK 13, contra o vírus da arterite equina, uma vez que não há tratamento específico e uma variável proporção de garanhões pode permanecer persistentemente infectada. Os resultados obtidos mostram que o peptídeo exerce atividade antiviral e virucida contra o vírus da arterite equina, agindo provavelmente no envelope viral. Os ensaios antivirais realizados demonstraram que o P34 reduz significativamente os títulos do vírus nas células infectadas e tratadas. O mecanismo de ação do P34 parece ser tempo/temperatura dependente. Esse peptídeo tende a ser um antiviral promissor para o tratamento e a prevenção das infecções por arterivírus, tendo em vista que ele possui um alto índice terapêutico. Contudo, estudos mais detalhados devem ser realizados para precisar a etapa exata da infecção viral em que o P34 age, para que ele possa ser usado como antiviral in vivo no futuro.(AU)
Assuntos
Equartevirus , Peptídeos/farmacologia , Bacillus , Anti-Infecciosos/análise , Antivirais/uso terapêuticoResumo
Dentre as propriedades biológicas da própolis, a atividade antimicrobiana tem merecido destacada atenção. No presente trabalho, descreve-se a ação antiviral e virucida de três extratos hidroalcoólicos de própolis (marrom, verde e de abelhas jataí (Tetragonisca angustula), frente ao Herpesvírus Bovino tipo (BoHV-1) e ao Vírus da Diarreia Viral Bovina (BVDV). Os três extratos hidroalcoólicos foram obtidos de extração etanólica e são oriundos do sul do Brasil. A composição química dos extratos de própolis foi determinada pela cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrômetro de massas (UFLC-PDA-ESI-TOF/MS) que identificou e quantificou compostos como: ácido cafeico e ácido p-cumárico, ácido clorogênico, ácido ferúlico, além de flavonoides como a rutina. A toxicidade celular bem como a atividade antiviral dos extratos de própolis em monocamadas de células MDBK (Madin-Darby Bovine Kidney) foi avaliada através de observação microscópica e quantificada pelo teste de MTT (3-(4,5 dimetiltiazol-2yl)-2-5-difenil-2H tetrazolato de bromo). O extrato de própolis de abelhas jataí demonstrou ser menos citotóxico (1,57µg/mL), quando comparado aos extratos verde (0,78µg/mL) e marrom (0,39µg/mL). Quanto a atividade antiviral, a própolis verde demostrou maior eficácia em ambos os tratamentos celulares (pós e pré-exposição) frente ao BoHV-1 em relação aos outros extratos, ou seja, houve maior viabilidade celular quando comparada aos controles de células e vírus. Já a de jataí apresentou atividade frente aos dois vírus (BoHV-1 e BVDV) no método pré-infecção, enquanto a própolis marrom demonstrou ação apenas frente ao BoHV-1 também no método pré-infecção. Para determinação da atividade virucida foram utilizadas diferentes diluições dos vírus, bem como temperaturas e tempos distintos de incubação. A própolis verde a 37°C propiciou a maior redução no título viral (4,33log) em relação a marrom (log = 3,5log) e de jataí (log = 3,24log). No entanto, frente ao BVDV a própolis jataí apresentou os melhores resultados em ambas as temperaturas (22oC e 37oC). Portanto, os extratos avaliados apresentaram atividade antiviral e virucida frente ao BoHV-1 e BVDV, o que os torna alvo para o desenvolvimento de novos biofármacos como alternativa ao uso de antivirais comerciais em Medicina Veterinária.(AU)
Among the biological properties of propolis, the antimicrobial activity has received prominent attention. In this paper, we describe the antiviral and virucidal effect of three hydroalcoholic extracts of propolis (brown, green and jataí bees (Tetragonisca angustula), against bovine herpesvirus type-1 (BoHV-1) and bovine viral diarrhea Virus (BVDV). All hydroalcoholic extracts were obtained from ethanol extraction. The chemical composition of propolis extracts was determined by high-performance liquid chromatography coupled to mass spectrometer (UFLC-PDA-ESI-TOF/MS) to identify and quantify compounds such as caffeic acid and p-coumaric acid, chlorogenic acid, ferulic, and flavonoids such as rutin. Cell toxicity and antiviral activity of propolis extracts in monolayers of MDBK cells (Madin-Darby Bovine Kidney) were assessed by microscopic observation and quantified by the MTT assay (3- (4.5 dimethylthiazol-2yl) -2- 5-diphenyl-2H-tetrazolato bromine). Propolis extract from Jataí bees proved to be less cytotoxic (1.57mg / ml) when compared to green extracts (0.78mg / ml) and brown (0.39mg/mL). Regarding antiviral activity, propolis has shown greater efficacy in both cellular treatments (post and pre-exposure) against BoHV-1 when compared to other extracts, ie, there was increased cell viability compared to cell and virus controls. Extracts from Jataí showed activity against both viruses (BoHV-1 and BVDV) infection in the pre-test, whereas brown propolis demonstrated action only against the BoHV-1 in the pre-infection method. To determine the virucidal activity, it were used different dilutions of virus, as well as different temperatures and incubation times. The green propolis at 37°C led to a greater reduction in viral titer (4.33log) compared to brown (3.5log) and jataí (3.24log). Jataí propolis showed the best results in both temperatures (22oC and 37oC) when tested against BVDV. In summary, the evaluated extracts showed antiviral and virucidal activity against BoHV-1 and BVDV, and may be important targets for the development of new compounds as an alternative to commercial antivirals.(AU)
Assuntos
Animais , Bovinos , Antivirais/uso terapêutico , Própole/uso terapêutico , Infecções por Herpesviridae/terapia , Herpesvirus Bovino 1 , Vírus da Diarreia Viral Bovina Tipo 1 , Abelhas , Solução Hidroalcoólica , CitotoxinasResumo
Dentre as propriedades biológicas da própolis, a atividade antimicrobiana tem merecido destacada atenção. No presente trabalho, descreve-se a ação antiviral e virucida de três extratos hidroalcoólicos de própolis (marrom, verde e de abelhas jataí (Tetragonisca angustula), frente ao Herpesvírus Bovino tipo (BoHV-1) e ao Vírus da Diarreia Viral Bovina (BVDV). Os três extratos hidroalcoólicos foram obtidos de extração etanólica e são oriundos do sul do Brasil. A composição química dos extratos de própolis foi determinada pela cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrômetro de massas (UFLC-PDA-ESI-TOF/MS) que identificou e quantificou compostos como: ácido cafeico e ácido p-cumárico, ácido clorogênico, ácido ferúlico, além de flavonoides como a rutina. A toxicidade celular bem como a atividade antiviral dos extratos de própolis em monocamadas de células MDBK (Madin-Darby Bovine Kidney) foi avaliada através de observação microscópica e quantificada pelo teste de MTT (3-(4,5 dimetiltiazol-2yl)-2-5-difenil-2H tetrazolato de bromo). O extrato de própolis de abelhas jataí demonstrou ser menos citotóxico (1,57µg/mL), quando comparado aos extratos verde (0,78µg/mL) e marrom (0,39µg/mL). Quanto a atividade antiviral, a própolis verde demostrou maior eficácia em ambos os tratamentos celulares (pós e pré-exposição) frente ao BoHV-1 em relação aos outros extratos, ou seja, houve maior viabilidade celular quando comparada aos controles de células e vírus. Já a de jataí apresentou atividade frente aos dois vírus (BoHV-1 e BVDV) no método pré-infecção, enquanto a própolis marrom demonstrou ação apenas frente ao BoHV-1 também no método pré-infecção. Para determinação da atividade virucida foram utilizadas diferentes diluições dos vírus, bem como temperaturas e tempos distintos de incubação. A própolis verde a 37°C propiciou a maior redução no título viral (4,33log) em relação a marrom (log = 3,5log) e de jataí (log = 3,24log). No entanto, frente ao BVDV a própolis jataí apresentou os melhores resultados em ambas as temperaturas (22oC e 37oC). Portanto, os extratos avaliados apresentaram atividade antiviral e virucida frente ao BoHV-1 e BVDV, o que os torna alvo para o desenvolvimento de novos biofármacos como alternativa ao uso de antivirais comerciais em Medicina Veterinária.(AU)
Among the biological properties of propolis, the antimicrobial activity has received prominent attention. In this paper, we describe the antiviral and virucidal effect of three hydroalcoholic extracts of propolis (brown, green and jataí bees (Tetragonisca angustula), against bovine herpesvirus type-1 (BoHV-1) and bovine viral diarrhea Virus (BVDV). All hydroalcoholic extracts were obtained from ethanol extraction. The chemical composition of propolis extracts was determined by high-performance liquid chromatography coupled to mass spectrometer (UFLC-PDA-ESI-TOF/MS) to identify and quantify compounds such as caffeic acid and p-coumaric acid, chlorogenic acid, ferulic, and flavonoids such as rutin. Cell toxicity and antiviral activity of propolis extracts in monolayers of MDBK cells (Madin-Darby Bovine Kidney) were assessed by microscopic observation and quantified by the MTT assay (3- (4.5 dimethylthiazol-2yl) -2- 5-diphenyl-2H-tetrazolato bromine). Propolis extract from Jataí bees proved to be less cytotoxic (1.57mg / ml) when compared to green extracts (0.78mg / ml) and brown (0.39mg/mL). Regarding antiviral activity, propolis has shown greater efficacy in both cellular treatments (post and pre-exposure) against BoHV-1 when compared to other extracts, ie, there was increased cell viability compared to cell and virus controls. Extracts from Jataí showed activity against both viruses (BoHV-1 and BVDV) infection in the pre-test, whereas brown propolis demonstrated action only against the BoHV-1 in the pre-infection method. To determine the virucidal activity, it were used different dilutions of virus, as well as different temperatures and incubation times. The green propolis at 37°C led to a greater reduction in viral titer (4.33log) compared to brown (3.5log) and jataí (3.24log). Jataí propolis showed the best results in both temperatures (22oC and 37oC) when tested against BVDV. In summary, the evaluated extracts showed antiviral and virucidal activity against BoHV-1 and BVDV, and may be important targets for the development of new compounds as an alternative to commercial antivirals.(AU)
Assuntos
Animais , Bovinos , Antivirais/uso terapêutico , Própole/uso terapêutico , Infecções por Herpesviridae/terapia , Herpesvirus Bovino 1 , Vírus da Diarreia Viral Bovina Tipo 1 , Abelhas , Solução Hidroalcoólica , CitotoxinasResumo
ABSTRACT: Among the biological properties of propolis, the antimicrobial activity has received prominent attention. In this paper, we describe the antiviral and virucidal effect of three hydroalcoholic extracts of propolis (brown, green and jataí bees (Tetragonisca angustula), against bovine herpesvirus type-1 (BoHV-1) and bovine viral diarrhea Virus (BVDV). All hydroalcoholic extracts were obtained from ethanol extraction. The chemical composition of propolis extracts was determined by high-performance liquid chromatography coupled to mass spectrometer (UFLC-PDA-ESI-TOF/MS) to identify and quantify compounds such as caffeic acid and p-coumaric acid, chlorogenic acid, ferulic, and flavonoids such as rutin. Cell toxicity and antiviral activity of propolis extracts in monolayers of MDBK cells (Madin-Darby Bovine Kidney) were assessed by microscopic observation and quantified by the MTT assay (3- (4.5 dimethylthiazol-2yl) -2- 5-diphenyl-2H-tetrazolato bromine). Propolis extract from Jataí bees proved to be less cytotoxic (1.57mg / ml) when compared to green extracts (0.78mg / ml) and brown (0.39mg/mL). Regarding antiviral activity, propolis has shown greater efficacy in both cellular treatments (post and pre-exposure) against BoHV-1 when compared to other extracts, ie, there was increased cell viability compared to cell and virus controls. Extracts from Jataí showed activity against both viruses (BoHV-1 and BVDV) infection in the pre-test, whereas brown propolis demonstrated action only against the BoHV-1 in the pre-infection method. To determine the virucidal activity, it were used different dilutions of virus, as well as different temperatures and incubation times. The green propolis at 37°C led to a greater reduction in viral titer (4.33log) compared to brown (3.5log) and jataí (3.24log). Jataí propolis showed the best results in both temperatures (22oC and 37oC) when tested against BVDV. In summary, the evaluated extracts showed antiviral and virucidal activity against BoHV-1 and BVDV, and may be important targets for the development of new compounds as an alternative to commercial antivirals.
RESUMO: Dentre as propriedades biológicas da própolis, a atividade antimicrobiana tem merecido destacada atenção. No presente trabalho, descreve-se a ação antiviral e virucida de três extratos hidroalcoólicos de própolis (marrom, verde e de abelhas jataí (Tetragonisca angustula), frente ao Herpesvírus Bovino tipo (BoHV-1) e ao Vírus da Diarreia Viral Bovina (BVDV). Os três extratos hidroalcoólicos foram obtidos de extração etanólica e são oriundos do sul do Brasil. A composição química dos extratos de própolis foi determinada pela cromatografia líquida de alta eficiência acoplada a espectrômetro de massas (UFLC-PDA-ESI-TOF/MS) que identificou e quantificou compostos como: ácido cafeico e ácido p-cumárico, ácido clorogênico, ácido ferúlico, além de flavonoides como a rutina. A toxicidade celular bem como a atividade antiviral dos extratos de própolis em monocamadas de células MDBK (Madin-Darby Bovine Kidney) foi avaliada através de observação microscópica e quantificada pelo teste de MTT (3-(4,5 dimetiltiazol-2yl)-2-5-difenil-2H tetrazolato de bromo). O extrato de própolis de abelhas jataí demonstrou ser menos citotóxico (1,57g/mL), quando comparado aos extratos verde (0,78g/mL) e marrom (0,39g/mL). Quanto a atividade antiviral, a própolis verde demostrou maior eficácia em ambos os tratamentos celulares (pós e pré-exposição) frente ao BoHV-1 em relação aos outros extratos, ou seja, houve maior viabilidade celular quando comparada aos controles de células e vírus. Já a de jataí apresentou atividade frente aos dois vírus (BoHV-1 e BVDV) no método pré-infecção, enquanto a própolis marrom demonstrou ação apenas frente ao BoHV-1 também no método pré-infecção. Para determinação da atividade virucida foram utilizadas diferentes diluições dos vírus, bem como temperaturas e tempos distintos de incubação. A própolis verde a 37°C propiciou a maior redução no título viral (4,33log) em relação a marrom (log = 3,5log) e de jataí (log = 3,24log). No entanto, frente ao BVDV a própolis jataí apresentou os melhores resultados em ambas as temperaturas (22oC e 37oC). Portanto, os extratos avaliados apresentaram atividade antiviral e virucida frente ao BoHV-1 e BVDV, o que os torna alvo para o desenvolvimento de novos biofármacos como alternativa ao uso de antivirais comerciais em Medicina Veterinária.
Resumo
O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade antimicrobiana (antibacteriana, antifúngica e antiviral), toxicidade celular e composição química de extratos hidroalcoólicos da própolis marrom (PM), verde (PV) e de abelhas nativas jataí (PJ). A atividade antibacteriana da própolis foi analisada pelo método de Microdiluição frente à Staphylococcus aureus, Streptococcus dysgalactiae, Streptococcus uberis, Streptococcus agalactiae e Escherichia coli. Para a atividade antifúngica, foi utilizada metodologia semelhante, frente à Candida lipolytica, Candida parapsilosis, Sporothrix schenckii e Sporothrix brasiliensis. A atividade antiviral foi avaliada através de dois métodos distintos de tratamento das células com os extratos: antes e depois da inoculação viral, frente ao Herpes Vírus Bovino (BoHV-1) e ao Vírus da Diarreia Viral Bovina (BVDV) e quantificado pelo teste de MTT (3-(4,5 dimetiltiazol2yl)- 2-5-difenil-2H tetrazolato de bromo) e a atividade virucida, avaliada através de diferentes diluições dos vírus, temperaturas e tempos de incubações e analisadas por observação microscópica e quantificadas através da Dose Infectante (D.I.) 50%. A toxicidade foi avaliada através de diferentes concentrações e a viabilidade celular quantificada por MTT. À composição química das própolis foi determinada por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE). Os resultados da atividade antibacteriana demonstraram que PM obteve valores menores de Concentração Inibitória Mínima (CIM) e Concentração Bactericida Mínima (CBM), quando testados frente à S. aureus (6,7 mg/mL; 13,4 mg/mL, respectivamente), e E. coli (29,4 mg/mL; 54,3 mg/mL) quando comparados ao PV e PJ. Contudo frente Streptococcus sp., os menores valores de CIM e CBM encontrados foram da PV (p<0,01). Na atividade antifúngica as PM, PV e PJ apresentaram eficácia à Candida sp. eSporotrix sp. A PJ apresentou menor toxicidade, em sequência PV e PM. Na atividade antiviral, os extratos foram mais eficazes quando acrescentados no pré-tratamento e a PM e PV foram mais eficazes ao BoHV-1, enquanto a PJ ao BVDV. Na virucida, a PVa 37°C obteve valores diferentes e menores (log = 2,67) em relação a PM (log = 3,5) e PJ (log = 3,76). No entanto, para BVDV a PJ apresentou os melhores resultados para ambas temperaturas. Os resultados demonstram o potencial da própolis como antimicrobiano no tratamento de doenças em Medicina Veterinária e Humana.
The objective of this study was to evaluate the antimicrobial activity (antibacterial, antifungal and antiviral), cell toxicity and chemical composition of hydroalcoholic extracts of brown propolis (PM), green (PV) and native bees jataí (PJ). The antibacterial activity of propolis was analyzed by microdilution method against the Staphylococcus aureus, Streptococcus dysgalactiae, Streptococcus uberis, Streptococcus agalactiae and Escherichia coli. For the antifungal activity, similar methodology was used, compared to Candida lipolytica, Candida parapsilosis, Sporothrix schenckii and Sporothrix brasiliensis. The antiviral activity was measured using two different methods of treatment of the cells with the extracts: before and after the viral inoculation against Bovine Herpes virus (bovine herpesvirus type 1) and Bovine Viral Diarrhea Virus (BVDV) and quantitated by assaying MTT (3- (4,5 dimethylthiazol-2yl) - 2,5-diphenyl-2H-tetrazolato bromine) and virucidal activity, measured using different dilutions of virus, temperatures and incubation times and analyzed by microscopic observation and quantified by the infective dose (ID) 50%. Toxicity was evaluated using different concentrations and cell viability measured by MTT. In the chemical composition of propolis was determined by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) methods. The results demonstrated that the antibacterial activity had lower values PM Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Bactericidal Concentration (MBC) when tested against S. aureus (6.7 mg/mL; 13.4 mg/mL, respectively) and E. coli (29.4 mg/mL, 54.3 mg/mL) compared to the PV and PJ. However front Streptococcus sp., the lowest values of MIC and MBC were found of PV (p <0.01). In the antifungal activity PM, PV and PJ showed efficacy to Candida sp. and Sporotrix spp. The PJ showed lower toxicity in PV and PM sequence. In the antiviral activity, the extracts were more effective when added in the pre treatment and the PM and PV were more effective in BoHV-1, while the PJ to BVDV. In virucidal, PV obtained at 37°C and under different values (log = 2.67) compared to PM (log = 3.5) and PJ (log = 3.76). However, for BVDV PJ showed the best results for both temperatures. Results show the potential of propolis as an antimicrobial in the treatment of diseases in Veterinary Medicine and Human.