Valoración in vitro del potencial antimicrobiano de extractos etanólicos de polen de apis mellifera y de tetragonisca angustula, en busca de posibles usos terapéuticos

Abstract

Productos de la colmena como la miel y el polen han mostrado tener algunos efectos terapéuticos. Con el objetivo de establecer la base para posibles usos terapéuticos de extractos etanólicos producidos a partir del polen (EEPo) colectado por abejas; bajo condiciones in vitro, se evaluaron la capacidad antibacteriana, antifúngica, antiparasitaria y el efecto sobre el bacteriófago PhiX174 de EEPo provenientes de Apis mellifera del altiplano Cundiboyacense y de polen de pote de Tetragonisca angustula de Antioquia. La capacidad antibacteriana y antifúngica fue evaluada por medio del método de Capacidad Mínima Inhibitoria (CMI) con concentraciones seriadas desde 32 a 1 mg/ml de sólidos solubles totales (SST) contra las bacterias Salmonella enterica sp. enterica serovar Typhimurium (ATCC 14028), Escherichia coli (ATCC 31617), Staphylococcus aureus subsp. aureus Rosenbach (ATCC 6538) y Kocuria rhizophila (ATCC 9341) y contra el hongo Candida albicans (ATCC 10231). La capacidad antiparasitaria fue determinada ajustando un modelo in vitro con concentraciones de 4 y 8 mg/ml de SST de los EEPo sobre los trofozoítos del parásito intestinal Giardia duodenalis cepa ATCC- 50803 WBC6. Por su parte, el efecto de los extractos a 4 y 8 mg/ml de SST sobre Phi X174 (ATCC 13706-B1) se midió usando una técnica de plaqueo sobre la célula huésped Escherichia coli (ATCC 700078). Finalmente, para algunas muestras de extractos etanólicos se determinaron los fenoles totales y la actividad antioxidante por TEAC-DPPH y se correlacionaron con su actividad antimicrobiana. Los resultados mostraron especialmente actividad antibacteriana con CMI que estuvieron entre 32 y 16 mg/ml de SST de acuerdo al tipo de bacteria y con una mayor acción de los EEPo provenientes del departamento de Cundinamarca. En el caso de la actividad antifúngica, el efecto fue menor y solamente algunos EEPo presentaron actividad en 32 mg/ml. Por otra parte, la actividad antiparasitaria sobre Giardia duodenalis, exhibió efectos similares en ambas concentraciones evaluadas sobre los trofozoítos viables, aunque se presentó una tendencia hacia mayor acción de los EEPo provenientes de polen apícola del departamento de Boyacá. Finalmente, la actividad sobre el bacteriófago Phi X174, mostró valores promedio de inhibición sobre las partículas fágicas de 32% ± 19.1% para 4 mg/ml de SST y 39.6% ± 24.1% para 8 mg/ml de SST evaluados y una mayor acción de los EEPo provenientes de Cundinamarca. Los resultados obtenidos en este estudio muestran la variabilidad de la actividad biológica de los extractos etanólicos de polen, a través de los patógenos evaluados y con relación a los SST y al origen de los EEPo. Estos resultados aportan al conocimiento del polen apícola y de pote como productos con valor agregado. Palabras clave: antibacteriano, antifúngico, antiparasitario, concentración mínima inhibitoria (CMI).

Abstract. Bee products such as honey and pollen have been shown to have therapeutic effects. In order to establish the basis for potential therapeutic uses of ethanolic pollen extracts (in Spanish EEPo) produced from pollen collected by bees. Under in vitro conditions, the antibacterial, antifungal and antiparasitic capacity and the effect on the bacteriophage PhiX174 of EEPo from Apis mellifera from the Cundiboyacense region and pot pollen of Tetragonisca angustula from Antioquia department was evaluated. Additionally, the antiparasitic capacity of EEPo from bee pollen was evaluated. The antibacterial and antifungal capacity was evaluated by the method of CMI with serial concentrations from 32 to 1 mg / ml of total soluble solids (in Spanish SST) against Salmonella enterica sp. enterica serovar Typhimurium (ATCC 14028), Escherichia coli (ATCC 31617), Staphylococcus aureus subsp. aureus Rosenbach (ATCC 6538) and Kocuria rhizophila (ATCC 9341) and against the fungi Candida albicans (ATCC 10231). The antiparasitic capacity was determined by adjusting an in vitro model with concentrations of 4 and 8 mg / ml of SST of the EEPo on the trophozoites of the intestinal parasite Giardia strain ATCC-50803 WBC6. Meanwhile, the effect of the extracts at 4 and 8 mg / ml of SST on Phi X174 (ATCC 13706-B1) was measured using a plating technique on the host cell Escherichia coli (ATCC 700078). Finally, for some samples of the ethanolic extracts, total concentrations of phenols and the antioxidant activity by TEAC-DPPH were determined and correlated with their antimicrobial activity. The results showed mainly antibacterial activity with CMIs between 32 and 16 mg / ml of SST varying according to the type of bacteria and with a greater effect of the EEPo from Cundinamarca. In the case of antifungal activity, the effect was lower and only for some EEPos reported activity in 32 mg / ml. regarding the antiparasitic activity on Giardia duodenalis, the action on the viable trophozoites was similar at both concentrations evaluated; although a greater action of bee pollen from EEPo Boyacá was observed. Finally, the activity on the bacteriophage Phi X174 showed average inhibition values on the phage particles equal to 32% ± 19.1% for 4 mg/ml and 39.6% ± 24.1% for 8 mg/ml of the evaluated SST. A higher action of EEPo from Cundinamarca was seen. The results of this study show the variability of the biological activity of the pollen ethanolic extracts on the pathogens evaluated in relation to the SST and the origin of the EEPo. These results contribute to the knowledge of bee pollen and pot pollen as products with added value.