Posibles mecanismos de citotoxicidad del extracto metanólico de Lepidium virginicum L. (Brassicaceae) sobre la línea celular Caco-2

Abstract

RESUMEN El cáncer colorrectal (CCR) ocupa el tercer tipo de cáncer más común en todo el mundo, es difícil de tratar debido a que un gran porcentaje de pacientes con CCR no responden al tratamiento y/o presentan efectos secundarios adversos. El uso de plantas medicinales representa una alternativa cada vez más explorada y promisoria para el tratamiento del CCR, ya que son ampliamente reconocidas como fuente de compuestos bioactivos contra el cáncer. La planta Lepidium virginicum L. (Brassicaceae), conocida como “lentejilla de campo”, ha sido empleada como un remedio natural para diversas afecciones; sin embargo, a la fecha no existe un estudio científico que demuestre su posible efecto citotóxico contra células cancerosas. Por tal motivo, el objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto citotóxico del extracto metanólico de L. virginicum sobre una línea celular de adenocarcinoma colorrectal de humano (Caco-2). Se obtuvo el extracto metanólico a partir de los tallos de L. virginicum los cuales fueron recolectados, desecados a temperatura ambiente, pulverizados y macerados en metanol. Los componentes del extracto metanólico fueron analizados por cromatografía de gases acoplada a espectrofotometría de masas (GC/MS) y la actividad citotóxica se evaluó mediante ensayos de viabilidad celular por reducción del compuesto bromuro de 3–(4,5- dimetiltiazol-2-il)-2,5 difenil tetrazolio (MTT) y de lactato deshidrogenasa (LDH). El cromatograma GC/MS mostró la presencia de 28 picos. Entre los compuestos identificados se encuentran compuestos aromáticos y ésteres. Los ensayos de MTT y LDH revelaron que el extracto metanólico de L. virginicum disminuye la viabilidad celular dependiente de la concentración en la línea celular Caco-2 a las 48 h. Se determinó la concentración inhibitoria del 50% de la viabilidad celular (IC50), siendo de 1.06 mg/mL, esta disminución de la viabilidad celular al parecer es por vía apoptótica. En conclusión, nuestros hallazgos demuestran que el extracto de L. virginicum posee propiedades citotóxicas sobre Caco-2 sugiriendo que podría ser una posible fuente potencial de nuevos fármacos contra el CCR.

ABSTRACT Colorectal cancer (CRC) is the third most common type of cancer worldwide. It is challenging to treat because many patients with CRC do not respond to treatment or have adverse side effects. The use of medicinal plants represents an increasingly explored and promising alternative for treating CRC since they are widely recognized as a source of bioactive compounds against cancer. Lepidium virginicum L. (Brassicaceae), known as "field lentil," has been used as a natural remedy for various conditions; however, no scientific study has demonstrated its possible cytotoxic effect on cancer cells to date. For this reason, the objective of this work was to evaluate the cytotoxic effect of the methanolic extract of L. virginicum on a human colorectal adenocarcinoma cell line (Caco-2). The methanolic extract was obtained from the stems of L. virginicum, which were collected, dried at room temperature, pulverized, and macerated in methanol. It was filtered, concentrated, and lyophilized. The components of the methanolic extract were analyzed by gas chromatography coupled to mass spectrophotometry (GC/MS), and the cytotoxic activity was evaluated using cell viability assays by reduction of the compound 3- (4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) and lactate dehydrogenase (LDH). The GC/MS chromatogram showed the presence of 28 peaks. Among the compounds identified are aromatic compounds and esters. MTT and LDH assays revealed that the methanolic extract of L. virginicum decreases concentration-dependent cell viability in the Caco-2 cell line at 48 h. The inhibitory concentration of 50% cell viability (IC50) was determined as being 1.06 mg/mL. This decrease in cell viability was caused by apoptosis. In conclusion, our findings demonstrate that the extract of L. virginicum possesses cytotoxic properties on Caco-2, suggesting that it could be a possible potential source of new drugs against CRC.