Validation of PfLDH-based assay and Bioguided search of P. falciparum inhibitors from Terminalia ivorensis A. Chev and Terminalia brownii Frosen (Combretaceae).

Abstract

La résistance aux médicaments antipaludiques est un problème urgent qui nécessite le développement de nouveaux agents thérapeutiques. Des plantes du Cameroun, Terminalia ivorensis et Terminalia brownii, sont traditionnellement utilisées pour le traitement du paludisme. Un modèle simple et reproductible basé sur le lactate déshydrogénase de Plasmodium falciparum (PfLDH) a été validé pour identifier de nouveaux antipaludiques de ces plantes et leur spécificité d'action. Le test basé sur le PfLDH a été validé pour détecter les souches de Plasmodium falciparum Dd2 et 3D7. Des extraits d'écorces de T. brownii et de T. ivorensis ont été testés pour leur activité antiplasmodiale et leur sélectivité sur des cellules normales. Les extraits les plus actifs se sont révélés être l’extrait aqueux de T. ivorensis (TiW) et l’extrait méthanolique de T. brownii (TbM) et ont ensuite été examinés in vivo pour leur efficacité antipaludique. Le fractionnement guidé par l’activité en deux étapes de TiW et de TbM à l'aide de la chromatographie sur colonne a abouti à des fractions et sous-fractions qui ont été criblées pour leur activité antiplasmodial et leur sélectivité. Le profil phytochimique de la plupart des fractions actives a été déterminé par analyse UPLC-QTOF-MS. Les molécules isolées ont été caractérisées par analyse de données UPLC MS/MS et RMN. L'activité des sous-fractions et des composés isolés a été étudiée plus en détail à l'aide de tests tels que les gamétocytes, l'hémozoïne et le stress oxydatif. Le profil pharmacodynamique a été évalué par une analyse spécifique des stades et une cinétique de destruction temporelle à l'aide de protocoles standard. En guise de résultats, le test PfLDH a montré des profils de linéarité acceptables pour Pf3D7 et PfDd2 à 2 % de parasitémie et 1 % d’hématocrite. Il était robuste avec une reproductibilité inter-essai de 5,47. Neuf (09) extraits étaient actifs contre les souches de P. falciparum (IC50 : 0,13 à 10,59 μg/mL), TiW et TbM montrant des activités plus élevées et une bonne sélectivité. TiW et de TbM étaient non toxique in vivo et ont montré une bonne capacité à inhiber significativement la parasitemie des animaux. Le fractionnement bio-guidé du TbM et du TiW a conduit à quatre fractions et huit sous-fractions ainsi qu'un composé, l'Eschweilenol C, présentant une bonne activité antiplasmodiale. La phytochimie a révélé la présence de l'acide ellagique, la leucodelphidine et la papyriogénine D. Toutes les sous-fractions et l'eschweilenol C ont montré une activité de blocage de la transmission aux stades tardifs des gamétocytes. Les sous-fractions « hits » ont inhibé la formation de l'hémozoïne et avec une activité préférentielle sur les stades en anneaux et trophozoïte. En conclusion, un test basé sur la PfLDH a été établi et validé à l’aide de médicaments antipaludiques standards. L'étude bio-guidée de T. ivorensis et de T. brownii soutient leur usage traditionnel contre le paludisme.