Drosera Rotundifolia en Dosis Bajas Induce Cambios en la Expresión Genética en las Células Epiteliales Bronquiales Humanas 16HBE

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Fabio Arruda‑Silva
Paolo Bellavite
Marta Marzotto

Resumen

Drosera rotundifolia se ha utilizado tradicionalmente para el tratamiento de enfermedades respiratorias en la fitoterapia y la Homeopatía. Los mecanismos de acción reconocidos hasta el momento se relacionan con los efectos conocidos de componentes específicos, como los flavonoides, aunque no se comprenden del todo. En el presente estudio se exploraron las funciones biológicas de Drosera rotundifolia in vitro después del tratamiento de células epiteliales bronquiales, que son objetivos potenciales de los efectos farmacológicos del medicamento herbolario.


Para hacerlo, el extracto etanólico de toda la planta se diluyó 1000 veces en agua (D. rotundifolia 3X) y se añadió a un cultivo de la línea celular humana 16HBE entre 3 y 6 horas. Los efectos sobre la expresión genética de los tratamientos y los controles correspondientes fueron entonces investigados mediante secuenciación de ARN. Los genes expresados de forma diferencial fueron validados a través de RT-qPCR y se investigaron las funciones biológicas enriquecidas involucradas en los efectos del tratamiento. D. rotundifolia 3X no afectó la viabilidad celular y mostró ser un estimulante de las funciones celulares a través de la regulación de la expresión de docenas de genes después de 3 horas, con una amplificación de los efectos después de 6 horas de tratamiento. Los principales genes expresados de forma diferencial codificaron ligandos del receptor del factor de crecimiento epitelial, proteínas involucradas en la desintoxicación xenobiótica y citocinas, lo que sugiere que D. rotundifolia 3X podría estimular los sistemas de auto-reparación, los cuales se ven afectados en las enfermedades de las vías respiratorias. Adicionalmente, D. rotundifolia 3X actúa sobre una serie compleja y multifacética de genes y podría afectar potencialmente distintas capas de la mucosa bronquial.


Abstract
Drosera rotundifolia has been traditionally used for the treatment of respiratory diseases in phytotherapy and homeopathy. The mechanisms of action recognized so far are linked to the known efects of specifc components, such as favonoids, but are not completely understood. In this study, the biological functions of D. rotundifolia were explored in vitro following the treatment of bronchial epithelial cells, which are the potential targets of the pharmacological efects of the herbal medicine.


To do so, the whole plant ethanolic extract was 1000-fold diluted in water (D. rotundifolia 3X) and added to a 16HBE human cell line culture for 3 h or 6 h. The efects on gene expression of the treatments and corresponding controls were then investigated by RNA sequencing. The diferentially expressed genes were validated through RT-qPCR, and the enriched biological functions involved in the efects of treatment were investigated. D. rotundifolia 3X did not impair cell viability and was shown to be a stimulant of cell functions by regulating the expression of dozens of genes after 3 h, and the efects were amplifed after 6 h of treatment. The main diferentially expressed genes encoded ligands of epithelial growth factor receptor, proteins involved in xenobiotic detoxifcation and cytokines, suggesting that D. rotundifolia 3X could stimulate self-repair systems, which are impaired in airway diseases. Furthermore, D. rotundifolia 3X acts on a complex and multifaceted.


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