<i>Eugenia sulcata</i> (Myrtaceae) Nanoemulsion Enhances the Inhibitory Activity of the Essential Oil on P2X7R and Inflammatory Response In Vivo
Bettina Quintanilha Magalhães,
Francisco P. Machado,
Paola S. Sanches,
Bárbara Lima,
Deborah Quintanilha Falcão,
Natalia von Ranke,
Murilo Lamim Bello,
Carlos Rangel Rodrigues,
Marcelo Guerra Santos,
Leandro Rocha,
Robson X. Faria
Affiliations
Bettina Quintanilha Magalhães
Laboratório de Biotecnologia, Alimentação e Saúde, Universidade Federal Fluminense, R. Alexandre Moura, 8-São Domingos, Niterói 24210-200, Brazil
Francisco P. Machado
Laboratório de Tecnologia de Produtos Naturais, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal Fluminense, Rua Doutor Mário Viana 523, Santa Rosa, Niterói 24241-000, Brazil
Paola S. Sanches
Laboratório de Tecnologia de Produtos Naturais, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal Fluminense, Rua Doutor Mário Viana 523, Santa Rosa, Niterói 24241-000, Brazil
Bárbara Lima
Laboratório de Tecnologia de Produtos Naturais, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal Fluminense, Rua Doutor Mário Viana 523, Santa Rosa, Niterói 24241-000, Brazil
Deborah Quintanilha Falcão
Laboratório de Tecnologia Farmacêutica I, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal Fluminense, Rua Doutor Mário Viana 523, Santa Rosa, Niterói 24241-000, Brazil
Natalia von Ranke
Faculdade de Farmácia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
Murilo Lamim Bello
Faculdade de Farmácia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
Carlos Rangel Rodrigues
Faculdade de Farmácia, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro 21941-902, Brazil
Marcelo Guerra Santos
Departamento de Ciências, Faculdade de Formação de Professores, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Francisco Portela 1470, São Gonçalo 24435-000, Brazil
Leandro Rocha
Laboratório de Tecnologia de Produtos Naturais, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal Fluminense, Rua Doutor Mário Viana 523, Santa Rosa, Niterói 24241-000, Brazil
Robson X. Faria
Laboratório de Avaliação e Promoção da Saúde Ambiental, Instituto Oswaldo Cruz, Avenida Brasil 4365, Manguinhos, Rio de Janeiro 21040-900, Brazil
P2X7R is a purinergic receptor with broad expression throughout the body, especially in immune system cells. P2X7R activation causes inflammatory mediators to release, including interleukin-1β (IL-1β), the processing and release of which are critically dependent on this ion channel activation. P2X7R’s therapeutic potential augments the discovery of new antagonistic compounds. Thus, we investigated whether the Eugenia sulcata essential oil could block P2X7R activity. The essential oil (ESO) dose-dependently inhibited ATP-promoted PI uptake and IL-1β release with an IC50 of 113.3 ± 3.7 ng/mL and 274 ± 91 ng/mL, respectively, and the essential oil nanoemulsion (ESON) improved the ESO inhibitory effect with an IC50 of 81.4 ± 7.2 ng/mL and 62 ± 2 ng/mL, respectively. ESO and ESON reversed the carrageenan-activated peritonitis in mice, and ESON exhibited an efficacy higher than ESO. The majority substance from essential oil, β-caryophyllene, impaired the ATP-evoked PI uptake and IL-1β release with an IC50 value of 26 ± 0.007 ng/mL and 97 ± 0.012 ng/mL, respectively. Additionally, β-caryophyllene reduced carrageenan-induced peritonitis, and the molecular modeling and computational simulation predicted the intermolecular interactions in the P2X7R situs. In silico, results indicated β-caryophyllene as a potent allosteric P2X7R antagonist, although this substance may present toxic effects for humans. These data confirm the nanoemulsion of essential oil from E. sulcata as a promisor biotechnology strategy for impaired P2X7R functions and the inflammatory response.
