Arum palaestinum Boiss es un botánico tradicional en la medicina herbal árabe tradicional palestina, donde se ha utilizado para fortalecer los huesos y tratar el cáncer, los parásitos, las infecciones y muchas otras enfermedades. Un trabajo reciente demuestra la acción anticancerígena in vitro e in vivo, y ese trabajo se combina con un mecanismo de datos de prueba de principio de acción que muestra la inducción de la proteína pro-apoptótica, caspasa-6. Los datos hasta la fecha son más fuertes para un extracto de Arum palaestinum que ha sido fortificado con isovanilina, ácido linolénico y β-sitosterol, componentes que son endémicos de un extracto de agua cruda de Arum palaestinum.. Los datos de seguridad con respecto a la toxicidad son alentadores. Los estudios de dosificación aguda en animales y los estudios in vitro, que comparan los efectos sobre líneas celulares cancerosas y sanas, muestran toxicidad limitada hasta ahora a las células cancerosas. Los ensayos clínicos futuros de fase 1 y fase 2 son necesarios para comprender completamente la farmacocinética en humanos y para demostrar potencialmente la eficacia clínica en poblaciones humanas.

Introducción

Características físicas y taxonomía.

Arum palaestinum Boiss. es una especie perenne floreciente dentro de la familia Araceae, también conocida por su nombre común como lirio de Salomón, y a menudo se hace referencia en la literatura como lirio negro. La membresía de Arum palaestinum en la familia botánica más grande de Araceae es significativa desde una perspectiva etnobotánica, ya que esta familia se está convirtiendo en una fuente particularmente rica de productos botánicos medicinales.

Arum palaestinum está incluido en el género Arum L , junto con Arum italicam Mill. (comúnmente conocido como señores y señoras italianos), y Arum maculatum L (conocido como cuco pinta). especies de Arum han estado en la región del Mediterráneo durante milenios, y están representadas en dibujos grabados en el templo de Thutmosis III en Karnak como plantas que fueron traídas a Egipto desde Canaán en 1447 a. C.

Arum palaestinum es reconocible por su espádice rojo-marrón / púrpura y espata de color púrpura oscuro. La disposición de sus láminas de las hojas habla de un nombre comúnmente descriptivo en árabe que se traduce como “oreja de elefante”, mientras que sus semillas son identificables por su vibrante color rojo.

Arum palaestinum como medicamento alimentario

Arum palaestinum tiene una historia ecléctica como alimento y medicina. Como suele ser el caso, su uso no encaja perfectamente en una o ninguna de las categorías exclusivamente, sino que refleja su amplio uso como medicamento alimentario. Según Yaniv, los árabes consideran que las hojas despalilladas, cocinadas con limón o acedera, son un manjar, que tradicionalmente también estiman la planta como un medicamento para el tratamiento del cáncer, para matar gusanos en animales y humanos, como un medio para fortalecer los huesos, como tratamiento para infecciones en heridas abiertas y como tratamiento para cálculos renales. Fuentes adicionales confirman su uso como medicina árabe tradicional en el tratamiento del cáncer, infecciones bacterianas internas, envenenamiento y trastornos del sistema circulatorio, y se refieren a Arum palaestinum como botánico utilizado en la medicina herbal árabe tradicional palestina. Entre los judíos en Irak, Arum palaestinum es venerado como un tratamiento para llagas en la piel, sífilis, reumatismo, tuberculosis, diarrea y gusanos estomacales.

Según un estudio etnobotánico de 2008 de plantas comestibles en 5 distritos rurales de la Autoridad Palestina, donde se espera que la preservación del conocimiento tradicional de las plantas comestibles silvestres se mantenga mejor, Arum palaestinum fue identificada como una de las especies mejor calificadas por su cultura importancia, un reflejo de la diversidad de formas en que un artículo se utiliza como alimento (por ejemplo, un vegetal, un té de hierbas), y fue citado por más de la mitad de los encuestados como una planta silvestre utilizada con fines alimenticios. Consistente con un uso combinado de alimentos y medicamentos, Arum palaestinumse describe en esta encuesta como un alimento que se prepara con las hojas hervidas en agua, fritas en aceite de oliva, adornadas con limón y consumidas debido a la creencia de que la planta ayuda a prevenir el cáncer de colon. Además, en términos de uso contemporáneo como medicina complementaria / alternativa (CAM), un cuestionario de 2011 administrado a una cohorte palestina de 372 pacientes con cáncer encontró que el 43.5% de la cohorte informó el uso de Arum palaestinum , lo que hace que la planta sea la más utilizada como terapia CAM entre la cohorte. 

Materiales y métodos

Para identificar los fitoquímicos en Arum palaestinum reportados para ejercer una acción anticancerígena, el autor realizó una revisión de la literatura revisada por pares, utilizando PubMed Central (PMC) y PubMed y los siguientes términos de búsqueda: Arum palaestinum , lirio negro, cáncer, etnobotánica y La medicina herbal árabe tradicional palestina. El autor también revisó la literatura in vitro e in vivo recientemente publicada relacionada con la actividad anticancerígena de un extracto de Arum palaestinum fortificado con isovanilina, ácido linolénico y β-sitosterol, componentes endémicos de un extracto de agua cruda de Arum palaestinum . Finalmente, el autor revisó el mecanismo de acción y los datos de seguridad publicados hasta la fecha.

Resultados

Constituyentes químicos

Mediante un análisis bastante extenso de Arum palaestinum mediante cromatografía líquida de espectrometría de masas en tándem (LC-MS), combinado con literatura publicada anteriormente, Abu-Reidah  informa la presencia de 180 fitoquímicos (con identificación tentativa), incluidos 53 flavonoides, 33 ácidos fenólicos, 10 terpenoides, 7 iridoides y 6 aminoácidos, obtenidos de un extracto hidrometanólico. Con respecto a las diversas categorías químicas obtenidas mediante extracción acuosa vs extracción metanólica, Jaradat 11nos informa que el extracto acuoso se caracteriza por la presencia de glucósidos de saponina, carbohidratos, fenoles, taninos y flavonoides, mientras que la extracción de metanol recupera alcaloides, fenoles y flavonoides (aunque no se dan fitoquímicos específicos para cada categoría). En comparación, el análisis de la fracción de acetato de etilo por El-Desouky reveló la presencia del compuesto de alcaloide polihidroxilado (S) -3,4,5-trihidroxi-1H-pirrol-2 (5H) -ona, ácido cafeico, isoorientina, luteolina , vicenin 11, y el compuesto raro 3,6,8-trimetoxi, 5,7,3 ‘, 4’-tetrahidroxi flavona. Trabajo adicional de Afifi demuestra la presencia de 2 flavonas C-glucósidos, específicamente isoorientina (luteolina 6-C-glucósido) y también vitexina (apigenina 8-C glucósido). Finalmente, el trabajo reciente de Cole destaca la presencia de isovanilina, ácido linolénico y β-sitosterol en Arum palaestinum , con niveles mejorados de estos componentes que crean un extracto de agua fortificada con un potencial anticancerígeno mejorado, como se discutirá con más detalle. 

 Acciones anticancerígenas del extracto fortificado de Arum palaestinum, in vitro e in vivo

Gran parte del trabajo más interesante hasta la fecha que explora las propiedades anticancerígenas de Arum palaestinum se ha realizado con un extracto fortificado con los componentes naturales de isovanilina, ácido linolénico y β-sitosterol. El trabajo in vitro e in vivo publicado con este extracto fortificado, conocido como GZ17, se revisa a continuación.

In vitro

Las células de la línea celular de cáncer de próstata 22Rv1, un modelo reconocido de cáncer independiente de andrógenos, se colocaron en un sistema de cultivo celular 3D que forma esferoides. Luego, estas células se expusieron a dosis crecientes de extracto no fortificado de Arum palaestinum , el extracto fortificado GZ17, los aditivos utilizados para la fortificación por sí mismos o el vehículo de control, a dosis que van desde 0 mg / ml a 6.25 mg / ml, durante 24 horas antes a la evaluación del número de células por ensayo fluorescente. GZ17 muestra una reducción significativa del número de células de cáncer de próstata a una concentración de aproximadamente 0.2 mg / ml, en comparación con el vehículo de control. Además, a concentraciones de 3,13 mg / ml y 6,25 mg / ml, el efecto inhibidor de GZ17 es significativamente mayor que el del extracto de agua habitual deArum palaestinum . Lo más interesante es que los aditivos utilizados para fortificar el extracto no muestran efectos significativamente diferentes en comparación con el extracto no fortificado de Arum palaestinum . Por lo tanto, el extracto fortificado muestra mayores efectos inhibitorios en las células de cáncer de próstata que no se ven por sus partes individuales, un ejemplo de sinergia.

En vivo

Las células de cáncer de próstata de la línea PC3-MM2 se inyectaron por vía subcutánea en ratones machos desnudos y los ratones fueron seguidos posteriormente durante un período de 3 semanas. Los ratones recibieron el vehículo (agua purificada) o GZ17 por sonda oral a una dosis de 1,000 mg / kg. Los tamaños de los tumores se midieron dos veces por semana con calibradores. Los principales hallazgos de este estudio fueron los siguientes:

.- Los tumores de próstata crecieron de manera constante durante el período de tratamiento de 3 semanas en los ratones tratados con vehículo.
.- El tamaño de los tumores y la tasa de crecimiento tumoral fueron estadísticamente significativamente mayores en los ratones tratados con vehículo frente a los ratones tratados con GZ17.
.- Hubo un aumento del 122% en el tamaño del tumor al final del estudio en los animales tratados con vehículo.
.- GZ17 desaceleró el crecimiento tumoral en comparación con el grupo de vehículos con solo un 9,6% de aumento en el tamaño del tumor.
.- Para el día 6 y para todas las mediciones posteriores hubo un aumento estadísticamente significativo en el volumen del tumor de los ratones tratados con vehículo. No hubo un aumento estadísticamente significativo en el tamaño del tumor hasta el día 16 en el grupo tratado con GZ17.
.- La tasa de aumento del volumen tumoral fue de 73 mm 3 / día en el grupo de vehículos y de 24 mm 3 / día en los ratones tratados con GZ17.
.- El retraso del crecimiento tumoral se midió cuando los tumores de control alcanzaron un volumen de 500 mm 3 , que ocurrió el día 7.1 en los animales de control y el día 16.3 en los ratones tratados con GZ17.

Mecanismo de acción: aumento de caspasa-6

La caspasa-6 es una proteína proapoptótica conocida cuya expresión en el tejido intraepitelial de la próstata aumenta significativamente en el tejido precanceroso y francamente canceroso en comparación con el tejido glandular prostático normal. Además, el efecto pro-apoptótico de la caspasa-6 también está asociado con los efectos anticancerígenos de los productos tanto naturales como farmacológicos en otras múltiples líneas celulares tumorales sólidas.

Por lo tanto, los efectos anticancerígenos medibles del extracto fortificado de Arum palaestinum están acompañados por un mecanismo de acción comprensible que podría aplicarse a múltiples tipos de tumores sólidos.

Datos de seguridad in vitro y animal sobre extracto fortificado, así como una perspectiva histórica sobre Arum palaestinum en general

Cole examinó la toxicidad de GZ17 contra las células normales de los islotes humanos y las células de cáncer de próstata y descubrió que la toxicidad dependiente de la dosis de GZ17 no se reflejó en las células de los islotes sanos. Además, la concentración inhibitoria semimáxima (IC50) de GZ17 contra las células de cáncer de próstata fue apreciablemente menor que la de la IC50 para las células del músculo liso vascular y los fibroblastos.

Desde la antigüedad, la preparación de las hojas de Arum palaestinum como alimento ha incluido hervir las hojas en agua y decantar el agua varias veces para eliminar altos niveles de oxalatos.

Aunque en una población de Oriente Medio se identificaron preocupaciones de seguridad con una serie de preparaciones a base de hierbas utilizadas como CAM, no hubo preocupaciones de interacciones negativas entre hierbas y medicamentos o efectos tóxicos directos asociados con Arum palaestinum , tras la revisión de la literatura disponible. 

Discusión

Como se revisó anteriormente, Arum palaestinum tiene un amplio uso histórico como medicina alimenticia, siendo uno de los usos tradicionales más extensos como una medicina herbal utilizada para tratar el cáncer. Cuando los componentes químicos individuales de las principales categorías químicas de Arum palaestinum se examinan y se conectan a la literatura publicada, se observa que un número sustancial de los fitoquímicos en Arum palaestinum muestran actividad anticancerígena por derecho propio. Además, un extracto de Arum palaestinum fortificado con isovanilina, ácido linolénico y β-sitosterol muestra una acción muy prometedora contra las células de cáncer de próstata in vitro y en un modelo de ratón. El potencial anticancerígeno de Arum palaestinum, combinado con otras áreas emergentes de interés terapéutico, como la evidencia preliminar que sugiere posibles propiedades antinociceptivas, presagia un futuro emocionante en la investigación de este botánico con un pasado etnobotánico ya rico.

Conclusiones

Arum palaestinum es un botánico con un uso extenso dentro de la medicina herbal árabe tradicional palestina, así como en otras regiones del Mediterráneo. Contiene una cantidad de fitoquímicos que se sabe que ejercen efectos anticancerígenos, y cuando su extracto de agua está fortificado con varios componentes endémicos de la planta, a saber, isovanilina, ácido linolénico y β-sitosterol, se observa un efecto anticancerígeno sinérgico contra las células de cáncer de próstata. Los futuros ensayos clínicos en humanos están garantizados y son necesarios para establecer los mejores parámetros de uso y comprender si los extractos de Arum palaestinum pueden resultar útiles en el tratamiento de carcinomas humanos.

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