Caracterización parcial fitoquímica del fruto de Cladocolea loniceroides (van Tieghem) Kuijt (Loranthaceae) y su efecto en distintos cultivos celulares de cáncer de mama - Serrano Maldonado, María José (Universidad Autónoma Metropolitana, 2014)
Mistletoe is a tree parasitic plant which take salts and water through haustoriums and, eventually, the host tree dies. There is no chemical control to stop the mistletoe plague, just the infested trees or branches are pruned, but this is also an environmental problem. The Mexican endemic mistletoe named Cladocolea (C.) loniceroides has, previously, showed to contain antioxidant compounds with benefit effects against breast cancer. Although, there is any experimental assessment to explain this effect, it might be as consequence of a regulated mechanism of oxidative stress. The aim of this work was to observe the chemical composition of C. loniceroides fruits at three different mature stages and to evaluate the death effect of aqueous fruit extract against breast cancer cell cultures. The first step was to separate the three fruit mature stages (green, red and senescent) and to make aqueous extracts of them, in order, to quantify the main compounds. A phytochemical screening was performed and the occurrence of polyphenols, flavonoids, leucoantociannidins, phenolic hydroxyls, alkaloids, aminoacids and tannins were observed in the three mature fruit stages. Subsequently, total polyphenol concentration was determined. The higher concentration of polyphenols was found in red fruit, the same behavior was found with flavonoids. Green fruit had the higher condensed tannins concentration, which diminished according to the physiological maturity of fruit: green>red>senescent. Alkaloids concentration was significantly higher in senescent fruit. Hydrolysable tannins hydrolysis was carried out to quantify them, at three maturity stages; green fruit afforded the highest concentration. Three methods of proteins extraction were compared. The main protein fraction obtained was albumins. Senescent fruit presented the higher total protein concentration, however this concentration was lower than any other similar vegetables. SDS-PAGE was performed for total protein and albumins obtained by both methods. Three maturity stages and the three extraction methods presented similar electrophoretic profiles. Proteolytic activity was evaluated in order to assess any proteolysis during storage, it was demonstrated that this reaction could have not happened at 5°C. Finally, aqueous red fruit extract was applied on two breast cancer cell lines (MCF7 and MDA-MB-231) and one non-cancerous cell line (MCF10A) at different concentrations to determine medium lethal concentration (CL50). MCF10A was the most resistant cell line (59.64 µg GAE/mL) and MCF7 was the most sensitive (CL50 = 26.4 µg GAE/mL). C. loniceroides fruit aqueous extract contained polyphenols, flavonoids, tannins and alkaloids and was capable to induce in vitro cancer cell death with minor effect against non-cancerous cell line. We recommended later studies to identify action mechanism and to purify the extract to obtain a standardized solution which could be used as human breast cancer treatment.; El muérdago es una planta parásita que absorbe del hospedero agua y sales a través de haustorios hasta causarle la muerte. No hay un control químico para evitar la propagación de la plaga de muérdago, por lo que solo se podan las ramas o árboles infestados. Sin embargo, se ha demostrado en trabajos previos que la especie Cladocolea (C.) loniceroides, endémica de México, contiene compuestos antioxidantes que pueden presentar efectos benéficos contra el cáncer de mama, posiblemente a través de mecanismos que regulan el estrés oxidativo. El objetivo de este trabajo fue analizar la composición química del fruto de C. loniceroides en diferentes estados de madurez, así como evaluar el efecto que presenta el extracto acuoso de fruto sobre la muerte de cultivos celulares de cáncer de mama. Para lograr esto, se separó el fruto en sus tres estados de madurez en verde, rojo y senescente y se realizaron extractos acuosos para cuantificar los principales compuestos. Con una marcha fitoquímica se detectó la presencia de polifenoles, flavonoides, leucoantocianidinas, hidroxilos fenólicos, alcaloides, aminoácidos y taninos en los tres estados de madurez. Posteriormente, se determinó la concentración de polifenoles totales, misma que es mayor conforme madura el fruto, alcanzando una concentración máxima en el fruto rojo, lo que se refleja también en la mayor concentración de flavonoides observada en el mismo. En el fruto verde se encontró una mayor concentración de taninos que desciende conforme éste madura siendo fruto verde>rojo>senescente. La concentración de alcaloides fue significativamente mayor en el senescente. Se realizó la hidrólisis de taninos de los extractos acuosos en sus tres estados de madurez donde el fruto verde presentó la concentración mayor. Posteriormente se compararon tres métodos distintos de extracción de proteína, donde la fracción proteínica que se aisló en mayor concentración fueron las albúminas. El fruto senescente presentó la mayor concentración de proteína total, sin embargo, esta concentración es baja comparada con otras fuentes vegetales similares. Se realizó electroforesis de la extracción de proteína total y de las albúminas obtenidas por ambos métodos. En los tres estados de madurez y bajo cualquier condición de extracción se presentaron grupos de proteínas (bandas) con perfiles electroforéticos semejantes, lo que sugiere que por cualquier método de extracción se obtuvieron las mismas proteínas. Más adelante, se evaluó la actividad proteolítica de los extractos con la finalidad de conocer si la baja concentración de proteína se debe a una reacción de proteólisis durante el almacenamiento del fruto, sin embargo se encontró que esta reacción no pudo haber ocurrido bajo las condiciones de refrigeración mantenidas previas al estudio de los frutos. Por último, se aplicaron tratamientos sobre cultivos de 2 líneas celulares de cáncer de mama (MCF7 y MDA-MB-231) y una línea no cancerosa (MCF10A) a diferentes concentraciones de extracto acuoso de fruto rojo para determinar el efecto que éste presenta sobre la muerte celular, utilizando la concentración letal al 50% (CL50). La línea más resistente fue MCF10A (no cancerosa), ya que mostró una mayor CL50 (59.64 µg EAG/mL) mientras que la línea MCF7 fue la más sensible (CL50 = 26.4 µg EAG/mL). Se demostró que el extracto acuoso del fruto de C. loniceroides, que contiene polifenoles, flavonoides, taninos y alcaloides, es capaz de disminuir la viabilidad in vitro de las líneas celulares de cáncer de mama estudiadas, con menor efecto sobre la línea celular no cancerosa, por lo que se recomiendan estudios posteriores para identificar mecanismos de acción y de purificación del extracto que permitan la obtención de una solución estandarizada que pueda usarse en el tratamiento del cáncer de mama humano.