Avaliação dos efeitos de extrato da própolis vermelha na proteção de células epiteliais e mesenquimais humanas induzidas com irradiação UVA - Cauduro, Allana Thais (My University, 2024)
The skin is a tissue directly exposed to external chemical and physical factors that lead to the development of different skin lesions. The protection of this tissue against the most penetrating and harmful radiation, such as type A ultraviolet radiation (UVA), has been extensively explored in research. In addition to studies focused on therapeutic applications through tissue regeneration, alternative formulations based on extracts of natural products have emerged to prevent the development of skin lesions. Red propolis is an example of several products that have been used due to their antioxidant, antiinflammatory, antimicrobial, angiogenic and proliferative biological properties. In this context, it is important that study models that mimic the tissue organization of the in vitro tegument increasingly come closer to in vivo conditions. The objective of this study was to evaluate the effects on cell viability and programmed cell death in 2D and 3D culture models of previously treated skin keratinocyte lines (HaCat) and mesenchymal stem cells (MSCs), after exposure to red propolis extracts. and type A ultraviolet irradiation. The protective effect of Brazilian red propolis extracts against UVA irradiation (3.4Jcm³) was evaluated, as well as their phototoxicity at concentrations of 10, 25 and 100μg/mL during 2 hours of treatment. The results showed that only the 100μg/mL concentration tested had a cytotoxic effect on HaCats and MSC cells. Cell viability remained above 80% at the lowest concentrations (up to 25 μg/mL) for the cells tested, in all periods (24h, 72h and 168h) of analysis. 3D cultures of both strains showed greater resistance to cell death in all conditions tested when compared to 2D cultures and controls. The results provide evidence that the use of red propolis extracts favors the strains and models tested. It is possible that the increase in the percentage of cells that survive after exposure to UVA irradiation in this study reflects the induction of cell proliferation, as the number of apoptotic cells was shown to be very small and its decrease would not cause a change significant enough to be detected by apoptotic induction assay. The tests showed an adaptive response of these cells when exposed to low doses (up to 25 μg/mL) of UVA irradiation, in addition to demonstrating the protective effect of propolis when irradiated. These results corroborate previous analyzes that have already been evaluated by our research group, which suggest that the use of red propolis extracts in low concentrations (< 25 μg/mL) is safe to be applied to different cell lines. In vitro studies with pre-treated three-dimensional models seek a better understanding of cellular relationships and a perspective to support reparative/reconstructive medicine, aiming at the recovery of patients who have suffered skin injuries or burns. [resumo fornecido pelo autor]
A pele é um tecido exposto diretamente a fatores externos químicos e físicos que levam ao desenvolvimento de diferentes lesões cutâneas. A proteção deste tecido contra a radiação mais penetrante e deletéria, como o caso da irradiação ultravioleta do tipo A (UVA), tem sido bastante explorada na pesquisa. Além de estudos voltados a aplicações terapêuticas por meio de regeneração tecidual, formulações alternativas a base de extratos de produtos naturais surgem para auxiliar de forma preventiva o desenvolvimento de lesões de pele. A própolis vermelha é um exemplo dentre vários produtos que tem sido utilizado devido a suas propriedades biológicas antioxidantes, anti-inflamatórias, antimicrobianas, angiogênicas e proliferativas. Neste contexto, é importante que os modelos de estudo que mimetizem a organização tecidual do tegumento in vitro se aproximem cada vez mais das condições in vivo. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos na viabilidade de células e morte celular programada em modelos de cultura 2D e 3D de linhagens de queratinócitos de pele (HaCat) e célulastronco mesenquimais (CTMs) previamente tratadas, após exposição a extratos da própolis vermelha e à irradiação ultravioleta tipo A. Foi avaliado o efeito protetor de extratos da própolis vermelha brasileira contra a irradiação UVA (3,4Jcm³) bem como a sua fototoxicidade em concentrações de 10, 25 e 100μg/mL durante 2 horas de tratamento. Os resultados evidenciaram que somente a concentração 100μg/mL testada apresentou efeito citotóxico para as células HaCats e CTMs. A viabilidade celular se manteve acima de 80% nas concentrações mais baixas (até 25 μg/mL) para as células testadas, em todos os períodos (24h, 72h e 168h) de análise. As culturas 3D de ambas as linhagens apresentaram uma resistência maior à morte celular em todas as condições testadas quando comparadas com as culturas 2D e aos controles. Os resultados fornecem evidências de que o uso dos extratos da própolis vermelha favorece as linhagens e modelos testados. É possível que o aumento da porcentagem de células que sobrevivem após a exposição à irradiação UVA neste estudo se reflete a indução da proliferação celular, já que o número de células apoptóticas mostrou-se muito pequena e sua diminuição não causaria alteração significativa o suficiente para ser detectado por ensaio de indução apoptótica. Os ensaios evidenciaram uma resposta adaptativa dessas células quando expostas às dosagens baixas (até 25 μg/mL) de irradiação UVA, além de demonstrar o efeito protetivo da própolis quando irradiadas. Esses resultados corroboram com análises anteriores que já vem sendo avaliadas por nosso grupo de pesquisa, os quais sugerem que a utilização de extratos da própolis vermelha em baixas concentrações (< 25 μg/mL) é segura para ser aplicada em diferentes linhagens celulares. Estudos in vitro com modelos tridimensionais pré-tratados buscam um melhor entendimento das relações celulares e uma perspectiva de apoio à medicina reparadora/reconstrutiva, visando a recuperação de pacientes que sofreram lesões de pele ou queimaduras. [resumo fornecido pelo autor]
Keywords: Pele - Cuidado e higiene; Propole; Irradiação; Radiação ultravioleta; Células-tronco; Skin - Care and hygiene; Propolis; Irradiation; Ultraviolet radiation; Stem cells