MAGNOLIA MEXICANA COMO FUENTE POTENCIAL DE COMPUESTOS ÚTILES PARA EL TRATAMIENTO DE ENFERMEDADES CARDIOVASCULARES López Álvarez, G. C ; Rojas Molina, A.; Ibarra Alvarado, C. Facultad de Química Universidad Autónoma de Querétaro RESUMEN En este trabajo se presentan los resultados de la evaluación farmacológica del extracto acuoso de Magnolia mexicana, una planta empleada en la medicina tradicional de México para tratar diversas afecciones cardiovasculares. La evaluación farmacológica se realizó mediante el ensayo de aorta aislada de rata. El extracto acuoso de M. mexicana indujo un efecto bifásico en el músculo liso arterial, caracterizado por un efecto relajante, seguido de un efecto contráctil. El efecto contráctil fue dependiente de la presencia de endotelio vascular, lo cual sugiere que la contracción producida por el extracto se debe a la presencia de compuestos que provocan la liberación de factores endoteliales vasocontrictores. Por otra parte, el efecto vasorelajante fue dependiente de la concentración e independiente de la presencia de endotelio vascular. Esto sugiere que el extracto también contiene compuestos que relajan la musculatura lisa de la aorta, interaccionando directamente con receptores o canales iónicos localizados en las membranas de las células musculares. INTRODUCCIÓN La Organización Mundial de la Salud estima que aproximadamente el 75% de la población mundial, utiliza la medicina tradicional para satisfacer sus problemas de salud y gran parte de las terapias tradicionales se basan en el uso de extractos o de principios activos obtenidos de plantas. En la actualidad, existe un resurgimiento de la medicina tradicional en los países del primer mundo, posiblemente debido a la alta incidencia de enfermedades iatrogénicas ocasionada por muchos medicamentos de origen sintético. De manera adicional, numerosos estudios han demostrado que las plantas y otros recursos empleados en la medicina tradicional constituyen fuentes potenciales valiosas para la obtención de productos farmacéuticos con aplicación terapéutica (Cordell, 2000). En este contexto se puede mencionar que México es uno de los países que ha empleado la medicina tradicional a lo largo de muchos años y que cuenta con una gran biodiversidad en plantas medicinales. Desafortunadamente, en nuestro país existen pocos estudios multidisciplinarios que involucren investigaciones etnomédicas, químicas y farmacológicas de plantas medicinales mexicanas. ANTECEDENTES Actualmente, en la Facultad de Química de la U.A.Q se realiza un estudio encaminado a detectar especies vegetales que constituyan fuentes potenciales de compuestos con actividad sobre el sistema cardiovascular y el presente trabajo forma parte de dicho proyecto. La especie seleccionada para su evaluación farmacológica fue Magnolia mexicana, una planta utilizada en la medicina tradicional mexicana para el tratamiento de diversos padecimientos cardiovasculares. Esta planta se eligió con base en los resultados obtenidos a partir de un estudio etnobotánico y bibliográfico realizado por investigadores de la Facultad de Ciencias Naturales de la UAQ. OBJETIVOS 1) Evaluar, mediante el ensayo de aorta aislada de rata, el efecto del extracto acuoso preparado a partir de Magnolia mexicana sobre el tono del músculo liso vascular. 2) Realizar la caracterización farmacológica preliminar del extracto activo con la finalidad de proponer su posible mecanismo de acción. 1 MATERIAL Y METODOS La planta se recolectó y se transportó a nuestro laboratorio, en donde se procesó para preparar el extracto acuoso, el cual se obtuvo por un método de infusión en agua y posteriormente, se liofilizó. El efecto del extracto acuoso se evalúo sobre segmentos de aorta aislada de rata, los cuales se colocaron en cámaras de tejido aislado que contenían una solución de Krebs-Henseleit a 37˚C, burbujeada constantemente con una mezcla de 95% O2 y 5% CO2. Todos los segmentos de aorta se ajustaron a una tensión basal de 1.5 g. Los cambios en la tensión isométrica se midieron con transductores de fuerza (Grass Modelo 7D). El efecto se expresó como el porcentaje de la contracción inicial inducida por fenilefrina (1 μM). En algunos experimentos, el endotelio fue removido mediante la perfusión de 4-5 ml. de solución salina (0.9%) con 0.2% de desoxicolato. RESULTADOS Y DISCUSIÓN El extracto acuoso preparado a partir de M. mexicana presentó un efecto bifásico sobre el tono del músculo liso arterial intacto de rata. Este efecto se caracterizó por una relajación inicial, seguida por una contracción sostenida (Figura 1). Relajación Contracción Línea basal 1 μM fenilefrina 1 g/ml 10 g/ml 100 g/ml 1000 g/ml Extracto de Magnolia mexicana Figura 1. Registro representativo del efecto bifásico producido por el extracto de M. mexicana sobre la aorta aislada de rata evaluado a diferentes concentraciones (1, 3.16, 10, 31.6, 100, 316, 1000 g/ml). Ambos efectos, el contráctil y el relajante fueron débiles, debido posiblemente a que las dos respuestas se bloqueaban mutuamente. Por esta razón, se realizaron experimentos dirigidos a caracterizar, de manera independiente, el efecto contráctil y el efecto relajante. En primer término, se determinó el efecto del extracto de la planta sobre la aorta de rata sin endotelio. Este experimento tenía por objeto determinar si el extracto de M. mexicana contenía compuestos que activaran receptores presentes en el endotelio vascular, induciendo la liberación de factores endoteliales que produjeran contracción o relajación de la aorta. Los resultados de estos experimentos indicaron que el extracto de M. mexicana contiene compuestos capaces de inducir la liberación de factores endoteliales vasoconstrictores, ya que al eliminar el endotelio no se observó el efecto contráctil. También se determinó que el extracto acuoso de esta especie contiene compuestos que producen un efecto relajante moderado interaccionando con canales o receptores presentes en el músculo liso vascular (Figura 2). Finalmente, con el fin de caracterizar el efecto contráctil inducido por el extracto de M. mexicana se evaluó su efecto sobre el músculo liso arterial en ausencia de fenilefrina, la cual es el agente vasoconstrictor que se utiliza para inducir contracción en la aorta. Esta contracción se emplea como referencia para cuantificar el efecto de sustancias de prueba. Los resultados derivados de estos experimentos indicaron que el extracto acuoso de M. mexicana indujo una contracción de la aorta, de manera dependiente de la concentración (Figura 3). 2 20 % de relajación 0 1 2 3 4 -20 -40 -60 -80 log concentración, g/ml -100 Figura 2. Curva concentración respuesta del efecto del extracto acuoso de M. mexicana sobre la aorta aislada de rata en ausencia de endotelio. % de contracción 70 60 50 40 30 20 10 0 0 1 2 3 4 log concentración, g/ml Figura 3. Curva concentración respuesta del efecto contráctil inducido por el extracto acuoso de M. mexicana sobre la aorta intacta aislada de rata en ausencia de fenilefrina. El efecto relajante no se observó en estos experimentos, debido posiblemente a que dicho efecto no fue intenso. Además, los efectos relajantes débiles no se manifiestan en experimentos que se realizan con tejido arterial no precontraído con fenilefrina. CONCLUSIONES Los resultados derivados del presente estudio indican que el extracto de M. mexicana contiene dos tipos de compuestos que modifican el tono del músculo liso vascular. Uno de ellos produce un efecto vasoconstrictor, dependiente de la concentración, cuyo efecto se debe posiblemente a la inducción de la liberación de factores endoteliales vasoconstrictores. El otro grupo de compuestos genera una moderada relajación del músculo liso vascular, mediante mecanismos que involucran la interacción de los principios activos relajantes presentes en el extracto con receptores o canales iónicos localizados en las membranas plasmáticas de las células musculares. BIBLIOGRAFÍA 3 Cordell, G. A. “Biodiversity and drug discovery a symbiotic relationship”. Phytochemistry, 55, 463-480. 2000. 4