Efeito cardiodepressor e antiarrítmico do óleo essencial de manjericão (Ocimum canum Sims) em miocárdio de cobaia: modulação dos canais de sódio e cálcio

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dc.contributor.advisorGondim, Antonio Nei Santana
dc.contributor.authorMalheiro, Thalyan Oliveira
dc.contributor.refereeSantos Junior, Anibal de Freitas
dc.contributor.refereeVasconcelos, Carla Maria Lins
dc.date.accessioned2024-08-14T17:59:14Z
dc.date.available2024-08-14T17:59:14Z
dc.date.issued2024-06-11
dc.description.abstractIntrodução: O manjericão (Ocimum spp.) é utilizado na medicina tradicional devido às suas propriedades biológicas e farmacológicas. Estudos prévios com algumas espécies dessa erva aromática demonstraram efeitos favoráveis nas funções cardíacas. Objetivos: Investigar o efeito do óleo essencial de manjericão doce (Ocimum canum Sims, OEOc) sobre o acoplamento excitação-contração atrial, sua atividade antiarrítmica e seu efeito sobre a corrente de Na+ e Ca2+ regulados por voltagem (NaV1.5 e CaV1.2). Avaliar o efeito do linalol, composto majoritário do OEOc, sobre as propriedades biofísicas dos canais NaV1.5. Materiais e Métodos: Para os experimentos de contratilidade foram utilizados átrios esquerdos e direitos de cobaia (Cavia porcellus) montados em cuba para órgão isolado. Para as medidas eletrofisiológicas, utilizou-se a técnica whole-cell patch-clamp. Os experimentos com corrente de Na+ foram feitos com células embrionárias de rim humano, linhagem 293 (HEK293), usando um sistema de expressão heteróloga para a expressão do NaV1.5. Para avaliar o efeito do OEOc nos canais CaV1.2, foram utilizados cardiomiócitos de cobaia. Resultados e discussão: O OEOc possui efeito inotrópico e cronotrópico negativo, de modo dependente de concentração e parcialmente reversível. O valor estimado de IC50 para redução da força de contração foi de IC50 = 87,7 ± 6 μg/mL (n = 5). Houve diminuição de 49% na frequência atrial na concentração de 700 μg/mL (n = 8). Além disso, o OEOc mostrou atividade antiarrítmica, retardando o tempo para o início das arritmias induzidas por ouabaína de 113,11 ± 22,35 s para 605,7 ± 176,4 s (n = 3). Houve uma redução na amplitude do pico da corrente de sódio (INa) e da corrente de cálcio tipo L (ICa-L) de maneira dependente de concentração com IC50 = 253,8 ± 24,7 μg/mL (n = 5-9) e IC50 = 21,4 ± 5,5 μg/mL (n = 5-6), respectivamente. Ainda, o OEOc deslocou a curva de inativação no estado estacionário dos canais NaV1.5 e CaV1.2 para potenciais de membrana mais negativos. O linalol foi capaz de reduzir a INa em 42,6 ± 3,7% na concentração de 300 μM (n = 9). Conclusão: O OEOc apresentou efeito inotrópico negativo ao inibir o influxo de Na+ e Ca2+ através dos canais NaV1.5 e CaV1.2, o que pode explicar suas propriedades antiarrítmicas. Tal efeito pode ser atribuído aos compostos bioativos presentes em sua composição geral, como o linalol.
dc.description.abstract2Introduction: The basil (Ocimum spp.) is used in traditional medicine due to its due to its biological and pharmacological properties. Previous studies with some species of this aromatic herb have demonstrated promising effects on cardiac functions. Objectives: To investigate the effect of sweet basil essential oil (Ocimum canum Sims, EOOc) on atrial excitation-contraction coupling, its antiarrhythmic activity, and its effect on voltage-gated Na+ and Ca2+ currents (NaV1.5 and CaV1.2). Other objective was to evaluate the effect of linalool, the major component of EOOc, on the biophysical properties of NaV1.5 channels. Materials and Methods: For contractility experiments, left and right atria from guinea pigs (Cavia porcellus) were mounted in an organ bath. For electrophysiology experiments, embryonic human kidney cells, HEK293, were used with a heterologous expression system for NaV1.5 expression. To evaluate the effect of EOOc on CaV1.2 channels, guinea pig cardiomyocytes were used. Electrophysiological measurements were performed using the whole-cell configuration of the patch-clamp technique. Results and Discussion: EOOc has negative inotropic and chronotropic effects in a concentration-dependent manner, which were partially reversible after washout. The estimated IC50 value for the reduction of contraction force was IC50 = 87.7 ± 6 μg/mL (n = 5). There was a 49% decrease in atrial frequency at the concentration of 700 μg/mL (n = 8). Additionally, EOOc showed antiarrhythmic activity by delaying the onset of ouabain-induced arrhythmias from 113.11 ± 22.35 s to 605.7 ± 176.4 s (n = 3). There was a reduction in the peak amplitude of sodium current (INa) and L-type calcium current (ICa-L) in a concentration-dependent manner, with IC50 = 253.8 ± 24.7 μg/mL (n = 5-9) and IC50 = 21.4 ± 5.5 μg/mL (n = 5-6), respectively. Furthermore, OEOc shifted the steady-state inactivation curve of NaV1.5 and CaV1.2 channels to more negative membrane potentials. Linalool was able to reduce INa by 42.6 ± 3.7% at a concentration of 300 μM (n = 9). Conclusion: EOOc exhibited a negative inotropic effect by inhibiting Na+ and Ca2+ influx through NaV1.5 and CaV1.2 channels, which may explain its antiarrhythmic properties. This effect can be attributed to the bioactive compounds present in its overall composition, such as linalool. Keywords: Ocimum canum; Heart; Contractility; Antiarrhythmic; Sodium channel; Calcium channel.
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.citationMALHEIRO, T. O. Efeito cardiodepressor e antiarrítmico do óleo essencial de manjericão (Ocimum canum Sims) em miocárdio de cobaia: modulação dos canais de sódio e cálcio. Orientador: Antonio Nei Santana Gondim. 2024. 184 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Departamento de Ciências da Vida (DCV), Universidade do Estado da Bahia, Campus I, Salvador, 2024.
dc.identifier.urihttps://saberaberto.uneb.br/handle/20.500.11896/6014
dc.identifier2.Latteshttp://lattes.cnpq.br/0235923670559880
dc.identifier2.ORCID0000-0003-0271-4667
dc.language.isopor
dc.publisherUniversidade do Estado da Bahia
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas(PPGFARMA)
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
dc.rights2Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilen
dc.subject.keywordsOcimum canum
dc.subject.keywordsCoração
dc.subject.keywordsContratilidade
dc.subject.keywordsAntiarrítmico
dc.subject.keywordsCanal de sódio
dc.subject.keywordsCanal de cálcio
dc.titleEfeito cardiodepressor e antiarrítmico do óleo essencial de manjericão (Ocimum canum Sims) em miocárdio de cobaia: modulação dos canais de sódio e cálcio
dc.title.alternativeCardiodepressant and antiarrhythmic effect of basil essential oil (Ocimum canum Sims) on guinea pig myocardium: modulation of sodium and calcium channels
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesis
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