Efeito genotóxico da infusão de capítulos florais de camomila

Efeito genotóxico da infusão de capítulos florais de camomila
Aleson Vieira1, Marcelo de A. Guimarães2, Grace Q. David1, Isane V. Karsburg1, André &. R.
Campos2
Resumo - A camomila (Matricaria recutita) é utilizada na medicina popular, na forma de infusão, para tratamento de
dispepsia, perturbações estomacais, diarréia, náuseas e outras. O efeito genotóxico da infusão dos capítulos florais
desidratados de camomila foi avaliado através do sistema teste Allium cepa, que é validado pelos: Programa
Internacional de Segurança Química e Programa Ambiental das Nações Unidas como eficiente teste para análise e
monitoramento in situ da genotoxicidade de substâncias ambientais. Este trabalho objetivou estudar os efeitos
genotóxicos em diferentes concentrações (10, 15 e 20 g.L-1) de infusão dos capítulos florais de camomila. O indíce
mitótico, percentual de células que encontravam-se em uma das quatro fases da mitose, variou entre 71 e 89% nos
tratamentos analisados. Já na testemunha 100% das células analisadas estavam em plena divisão mitótica. A
porcentagem de células em apoptose variou de 22 a 58%, sendo a menor porcentagem encontrada na infusão com
menor concentração. Observou-se que as infusões contendo as duas maiores concentrações de capítulos florais de
camomila desencadearem o processo de necrose nas radículas de Allium cepa. Conclui-se que infusões de camomila
possuem efeito genotóxico, pois todas as concentrações causaram inibição do ciclo celular e aumento expressivo no
número de células em apoptose.
Palavras-chave: Apoptose, mitose, planta medicinal, Allium cepa, Matricaria recutita.
Evaluation of genotoxic effects of chamomile floral chapters infusion
Abstract - The chamomile (Matricaria recutita) is used in the popular medicine, in infusion form, for dyspepsia
treatment, stomach disturbances, diarrhea, nauseas and others. The genotoxicity effect of the infusion of dehydrated
floral chapters of chamomile was evaluated through the Allium cepa system´s test, which is validated by Chemical
Safety's International Program and Environmental Program of the United Nations as an efficient test for analysis and
monitorament in situ of the genotoxicid of environmental substances. The objective of this work was to study the
genotoxic effects of chamomile infusions with different concentration (10, 15, and 20 g.L-1) of chamomile floral
chapters. The mitotic index, percentage of cell presenting normal mitotic division, varied between 71 and 89%. The
control presented 100% of the cells in normal mitotic division. In the different the percentage of cell in apoptosis varied
between 22 a 58%, being the lowest percentage correspondent to the lowest infusion concentration. Additionally,
necroses in Allium cepa radicules were observed the infusions with the two highest concentrations of chamomile floral
chapters. Infusions of chamomile possess genotoxic effects, once all concentrations caused alterations in cell cycle and
increase the number of cells in apoptosis.
Keywords: Cells in apoptosis, mitosis, medicinal plants, chamomile, Allium cepa, Matricaria recutita.
I&TRODUÇÃO
Muitas plantas medicinais de uso popular renomado apresentam propriedades tóxicas, que
justificam muito cuidado com suas dosagens. Ainda que a simples presença destas substâncias não
desqualifique seu uso medicinal, é importante que se saiba se os efeitos são acumulativos, ou se a
planta é definitivamente imprópria para uso interno. O conceito errôneo de que as plantas são
remédios naturais e portanto livre de riscos e efeitos colaterais deve ser reavalidado. A obediência
ás dosagens prescritas e o cuidado na identificação precisa do material utilizado pode evitar uma
série de acidentes (Lorenzi et al., 2002).
Dentre as recomendações para tratamentos com plantas medicinais prescreve-se períodos de uso
máximo entre 21 e 30 dias, intercalados por um período de descanso entre 4 e 7 dias, também, para
que o vegetal possa atuar com toda a eficácia e para que possíveis efeitos óxicos sejam reduzidos
(Martins et al., 2003). Os prováveis efeitos tóxicos de muitas das plantas ainda são ignorados,
portanto deve-se utilizar apenas aquelas cujos efeitos sejam bem conhecidos (Martins et al., 2003).
Recebido e aceito
1
Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT). Departamento de ciências Biológicas. CEP 78580-000, Alta Floresta, MT. E-mail:
[email protected]
2
Universidade Federal de Viçosa (UFV). Departamento de Fisiologia Vegetal. CEP 36570-000, Viçosa, MG. E-mail: [email protected]
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O emprego de plantas medicinais tem evoluído desde as formas mais simples de tratamento
local, até as formas tecnologicamente sofisticadas da fabricação industrial. A utilização do princípio
ativo pode ser empregado na medicina caseira através do uso direto da planta na forma de
preparações caseiras, como infusões, chás, tinturas e pós, ou na forma de compostos puros isolados.
Por isso a planta medicinal, quando bem escolhida e usada corretamente, apresenta a mesma
eficácia do medicamento industrial (Lorenzi et al., 2002).
Apesar das vantagens apresentadas pelo uso das plantas medicinais (Serigato et al., 1997;
Lorenzi et al., 2002; Martins et al., 2003), alguns critérios sempre devem ser tomados,
principalmente no que se refere à identificação do quadro clínico apresentado (doença ou sintoma),
á escolha correta da planta a ser utilizada e a adequada preparação (Serigato et al., 1997; Martins et
al., 2003).
A camomila é uma planta comumente usada na medicina caseira, sendo indicada na dispepsia,
perturbações estomacais em geral, diarréia, náuseas, inflamações das vias urinárias e distúrbios
menstruais. Age como sudorífico e emoliente. Exteriormente, emprega-se o infuso em compressas,
ou o pó das sementes esmiuçadas, sobre feridas difíceis de curar, afecções da pele em geral,
hemorróidas, inflamações dos olhos e boca.
A parte usada para fins terapêuticos é constituída dos capítulos florais secos ao ar e conservada
ao abrigo da luz (Lorenzi et al., 2002; Duarte et al., 2003; Martins et al., 2003). Seus principais
constituintes químicos são o óleo essencial contendo camazuleno, matricia, bisabolol
(antiinflamatório), flavonóides e colina (Lorenzi et al., 2002; Martins et al., 2003). Embora trate-se
de uma planta intensamente utilizada para fins medicinais pouco se sabe sobre a segurança do seu
uso, dosagem e contra-indicações.
Uma das formas para identificar possíveis efeitos tóxicos é a avaliação de genotoxidade através
de bioindicadores. A avaliação de alterações cromossômicas em raízes de Allium cepa apresenta-se
como uma alternativa barata e eficiente para o estudo dos efeitos de extratos vegetais. Este método
é validado pelo Programa Internacional de Segurança Química, Organização Mundial da Saúde
(IPCS, OMS) e o Programa Ambiental das Nações Unidas (UNEP) como um teste para análise e
monitoramento in situ da genotoxicidade de substâncias ambientais (Sregeman et al., 1992 citado
por Galvão, 2008; Teixeira et al., 2003; Fachinetto et al., 2007; Bagantini et al., 2007).
Diante da demanda de estudos sobre o emprego de M. recutita , este trabalho visa estudar os
efeitos genotóxicos desta espécie em Allium cepa, verificando o comportamento mitótico deste em
diferentes concentrações de infusão dos capítulos florais de M. recutita.
MATERIAL E MÉTODOS
Este trabalho foi desenvolvido no Laboratório de Citogenética e Cultura de Tecidos Vegetais da
Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT) Campus de Alta Floresta.
Foram preparadas infusões utilizando 3 concentrações de chá de capítulos florais desidratados de
M. recutita: 20 g.L-1, 30 g.L-1 e 40 g.L-1. Estas concentrações foram definidas de acordo com a
dosagem recomendada para este tipo de infusão. A infusão foi preparada adicionando-se água
fervente sobre os capítulos florais desidratados, sendo a solução homogeneizada e mantida em
repouso por 15 minutos (Serigato et al., 1997; Lorenzi et al., 2002; Martins et al., 2003). Após o
resfriamento à temperatura ambiente os bulbos de Allium cepa previamente limpos foram colocados
em contato com a infusão.
Para cada concentração de chá foram dispostos 5 bulbos de A. cepa, tendo como testemunha 3
bulbos onde as raízes germinaram em água destilada. Desta forma ocorreu-se diariamente à troca da
infusão e da água, até o momento da coleta. Foram coletadas as radículas de cebola que
apresentavam de 1 a 2 cm de comprimento entre o 23º e o 30º dia. O material coletado foi fixado
em metanol (P.A) e ácido acético (P.A) (3:1), efetuando-se três trocas de fixador em intervalos de
15 minutos. Posteriormente o material foi mantido sob refrigeração até o momento do preparo das
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lâminas.
Para a preparação das lâminas, os meristemas foram lavados 3 vezes com água destilada em
placa de Petri. As radículas foram cuidadosamente secas em papel absorvente e colocadas em
solução de HCl 1N por 15 minutos, sendo posteriormente lavadas três vezes com água destilada,
realizando as trocas em intervalos de 15 minutos. As radículas foram dispostas sobre a lâmina de
microscopia, sendo a região meristemática seccionada com o auxílio de um bisturi. Ao material em
plena atividade celular foi acrescentado uma gota do corante orceína acética 2%, sendo realizada
uma leve dissociação com o auxílio de um bisturi. Em seguida o material foi coberto com a
lamínula, procedendo-se o esmagamento do material com o bastão de vidro. O excesso do corante
foi retirado com papel filtro (Guerra et al., 2002; Galvão, 2008).
Foram analisada 40 lâminas, 10 de cada amostra, sendo 2000 células visualisadas para cada
tratamento. Calculou-se o índice mitótico para cada tratamento, dividindo-se o número de células
em mitose (prófase, metáfase, anáfase e telófase) pelo número total de células (interfase e mitose)
multiplicando-se o resultado por 100 (Oliveira et al., 1996; Pires et al., 2001).
As imagens foram registradas por uma câmera digital SONY 7.2 mega pixels, acoplada a um
microscópio Nikon E200.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Nas avaliações citológicas de A. cepa células mitóticas normais foram observadas na
testemunha, permitindo a identificação das diferentes fases da divisão celular (Figuras 1A , 1C , 1D
e 1E). Já as células anormais foram observadas nos tratamentos com infusão de M. recutita (Figuras
1 B e F). Entre as anomalias observadas, destacaram-se células apresentando prófase com
cromossomos isolados (Fig 1B) e células em apoptose (Figura 1F).
A análise das fases de divisão mitótica encontradas em cada um dos tratamentos aplicados
permitiram a realização do cálculo do índice mitótico e da porcentagem de células em apoptose
(Figuras 2 e 3). O indíce mitótico, percentual de células que encontravam-se em uma das quatro
fases da mitose, variou entre 71 e 89% nos tratamentos analisados. Já na testemunha 100% das
células analisadas estavam em plena divisão mitótica. Constatou-se que a porcentagem de células
em apoptose variou de 22 a 58%, sendo a menor porcentagem encontrada na infusão com menor
concentração.
Com base nos resultados observados verificou-se um aumento significativo no número de células
em morte celular, concomitante ao aumento das doses de M. recutita. Dados semelhantes, de
regressão do índice mitótico, sem a observação de alterações cromossômicas, foram observados por
Camparato et al. (2002) em seus trabalhos com a espinheira santa (Maytenus ilicifolia) e com a
Pata-de-vaca (Bauhinia candicans Benth.) no qual através de análises de células meristemáticas de
bulbos de A. cepa, verificaram que concentrações mais elevadas de extrato promoveram redução no
índice mitótico, mas não o surgimento de alterações cromossômicas. A análise qualitativa dos
fitoquímicos mostrou que a espinheira-santa contém em suas folhas saponinas, taninos e flavonas
tal como a Pata-de-vaca (Bauhinia candicans).
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A
B
C
D
E
F
Figura 1. Diferentes fases da divisão mitótica de Allium cepa. (A) Prófase, (B) Prófase com
cromossomo isolado, (C) Metáfase, (D) Anáfase, (E) Telófase e (F) Células em apoptose. Barra =
10 µm.
Figura 2. Indíce mitótico calculado para raízes de A. cepa submetidas a infusão de M. recutida com
diferentes concentrações.
Figura 3. Porcentagem de células em apoptose encontradas em raízes de Allium cepa submetidas a
infusão de M. recutida com diferentes concentrações.
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Fachinetto et al. (2007), em seu trabalho com infusões de Marcela (Achyrocline satureioides),
verificou o efeito anti-proliferativo de infusões da referida planta sobre células de A. cepa,
atribuindo esta observação à atividade dos diferentes compostos químicos presentes na infusão.
Rice (1984) descreve que alguns compostos têm atividade alelopática inibitória em altas
concentrações, no entanto em baixas concentrações podem não estimular o mesmo processo. As
observações apresentadas para M. recutida demonstram que mesmo a menor concentração analisada
desencadeou aumento expressivo do número de células em apoptose, indicando que a infusão de 10
g.L-1 apresentava altas concentrações de compostos alelopáticos. O aumento das percentagens de
células em apoptose com o aumento da concentração da infusão está em concordância com o
observado por Cardoso et al. (2006), indicando a relação entre número de células em apoptose e a
quantidade de substâncias químicas presentes na infusão. Este resultado é mais evidente em extratos
vegetais em que os compostos mutagênicos estão presentes em maiores concentrações (Chung et
al., 2005).
Segundo Rodrigues et al. (1992) os compostos alelopáticos são inibidores de crescimento,
apresentando diferentes formas de ação, como por exemplo: interferência na divisão celular,
alteração na permeabilidade de membranas e na atividade enzimática. Neste contexto, verificou-se
que as raízes de cebola foram sensíveis às infusões apresentando concentrações de 15 e 20 g.L-1.
Este trabalho mostra que as infusões de M. recutida interferem no processo de divisão celular, bem
como estas infusões desencadeiam a necrose das radículas de A. cepa. O processo de necrose
caracterizou-se tanto pelo escurecimento das radículas quanto pela redução do seu crescimento,
indicando a atividade fitotóxica desta infusão (Periotto et al., 2004; Ferreira et al., 2002).
CO&CLUSÕES
1- As infusões de M. recutita possuem efeito genotóxico, uma vez que todas as concentrações
causam inibição do ciclo celular e aumento expressivo no número de células em apoptose no
sistema teste A. cepa.
2- São necessários estudos complementares para definir com precisão as dosagens e períodos de
utilização terapêuticos, garantindo a segurança na utilização desta infusão, bem como a
maximização dos benefícios que a M. recutita pode propiciar.
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