Published February 18, 2022
| Version v1
Publication
Open
GC-MS Analysis of Potentially Volatile Compounds of Pleurotus ostreatus Polar Extract: In vitro Antimicrobial, Cytotoxic, Immunomodulatory, and Antioxidant Activities
- 1. Cairo University
- 2. Helwan University
- 3. Princess Nourah bint Abdulrahman University
Description
One strategy to manage resistant pathogens and develop potential anticancer drugs is the search for new, promising, and cost-effective medicinal benefits in the field of bioactive metabolites derived from mushrooms. In the current study, Egyptian cultivated Pleurotus ostreatus fruiting bodies polar extract was prepared to evaluate its antimicrobial activities as well as its cytotoxic effect on various cancer cell lines. The Pleurotus ostreatus polar extract (PoPE) was characterized by its phenolic and flavonoid content. The phenolics and flavonoids of PoPE were 6.94 and 0.15 mg/g, respectively. P. ostreatus polar extract showed potent antimicrobial activity against four pathogens, including Candida albicans, Staphylococcus aureus, Micrococcus luteus, and Escherichia coli. PoPE was found to inhibit Fusarium oxysporum (47%), Fusarium solani (28%) as well as Rhizoctonia solani (21%). PoPE was found to be 13 times more selective and toxic to MCF-7 cells than Vero normal cells, with the lowest IC50 value (4.5 μg/mL), so they were selected to examine the potential cytotoxic effects of PoPE. In MCF-7 cells, PoPE appeared to promote cell cycle arrest in the sub-G1 stage, as well as apoptosis. It significantly increased TNF-α production while decreasing IL-6 levels. PoPE's total antioxidant capacity, lipid peroxide, and glutathione reductase activity were recorded 0.14 ± 0.02 mM/L, 15.60 ± 0.015 nmol/mL, and 9.50 ± 1.30 U/L, respectively. The existence of different bioactive metabolites was investigated via GC-MS, which confirmed the presence of 15 compounds with well-known biological activity.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
تتمثل إحدى الاستراتيجيات لإدارة مسببات الأمراض المقاومة وتطوير أدوية محتملة مضادة للسرطان في البحث عن فوائد طبية جديدة واعدة وفعالة من حيث التكلفة في مجال المستقلبات النشطة بيولوجيًا المستمدة من الفطر. في الدراسة الحالية، تم إعداد المستخلص القطبي للجنب أوستريتوس المزروع في مصر لتقييم أنشطته المضادة للميكروبات بالإضافة إلى تأثيره السام للخلايا على مختلف خطوط الخلايا السرطانية. يتميز المستخلص القطبي Pleurotus ostreatus (PoPE) بمحتواه الفينولي والفلافونويد. كانت الفينولات والفلافونويدات من PoPE 6.94 و 0.15 ملغ/غرام، على التوالي. أظهر مستخلص P. ostreatus القطبي نشاطًا قويًا مضادًا للميكروبات ضد أربعة مسببات للأمراض، بما في ذلك المبيضات البيضاء، والمكورات العنقودية الذهبية، والمكورات الدقيقة الصفراء، والإشريكية القولونية. تم العثور على PoPE لتثبيط Fusarium oxysporum (47 ٪)، Fusarium solani (28 ٪) وكذلك Rhizoctonia solani (21 ٪). تم العثور على PoPE لتكون 13 مرة أكثر انتقائية وسمية لخلايا MCF -7 من الخلايا الطبيعية Vero، مع أدنى قيمة IC50 (4.5 ميكروغرام/مل)، لذلك تم اختيارها لفحص الآثار السامة للخلايا المحتملة لـ PoPE. في خلايا MCF -7، بدا أن PoPE يعزز إيقاف دورة الخلية في المرحلة الفرعية G1، وكذلك موت الخلايا المبرمج. أدى ذلك إلى زيادة كبيرة في إنتاج TNF - α مع تقليل مستويات IL -6. تم تسجيل إجمالي قدرة مضادات الأكسدة PoPE، بيروكسيد الدهون، ونشاط اختزال الجلوتاثيون 0.14 ± 0.02 mM/L، 15.60 ± 0.015 nmol/mL، و 9.50 ± 1.30 U/L، على التوالي. تم التحقيق في وجود مستقلبات نشطة بيولوجيًا مختلفة عبر GC - MS، مما أكد وجود 15 مركبًا ذات نشاط بيولوجي معروف.Translated Description (French)
Une stratégie pour gérer les agents pathogènes résistants et développer des médicaments anticancéreux potentiels est la recherche de nouveaux avantages médicinaux prometteurs et rentables dans le domaine des métabolites bioactifs dérivés des champignons. Dans la présente étude, l'extrait polaire de corps fructifères de Pleurotus ostreatus cultivé en Égypte a été préparé pour évaluer ses activités antimicrobiennes ainsi que son effet cytotoxique sur diverses lignées cellulaires cancéreuses. L'extrait polaire de Pleurotus ostreatus (PoPE) se caractérise par sa teneur en phénols et en flavonoïdes. Les phénoliques et les flavonoïdes du PoPE étaient respectivement de 6,94 et 0,15 mg/g. L'extrait polaire de P. ostreatus a montré une puissante activité antimicrobienne contre quatre agents pathogènes, dont Candida albicans, Staphylococcus aureus, Micrococcus luteus et Escherichia coli. Le PoPE inhibe le Fusarium oxysporum (47 %), le Fusarium solani (28 %) ainsi que le Rhizoctonia solani (21 %). Le PoPE s'est avéré 13 fois plus sélectif et toxique pour les cellules MCF-7 que les cellules normales Vero, avec la valeur IC50 la plus faible (4,5 μg/mL), ils ont donc été sélectionnés pour examiner les effets cytotoxiques potentiels du PoPE. Dans les cellules MCF-7, le PoPE semblait favoriser l'arrêt du cycle cellulaire au stade sub-G1, ainsi que l'apoptose. Il a considérablement augmenté la production de TNF-α tout en diminuant les niveaux d'IL-6. La capacité antioxydante totale, le peroxyde lipidique et l'activité de la glutathion réductase du PoPE ont été enregistrés respectivement à 0,14 ± 0,02 mM/L, 15,60 ± 0,015 nmol/mL et 9,50 ± 1,30 U/L. L'existence de différents métabolites bioactifs a été étudiée par GC-MS, qui a confirmé la présence de 15 composés à activité biologique bien connue.Translated Description (Spanish)
Una estrategia para manejar patógenos resistentes y desarrollar posibles fármacos contra el cáncer es la búsqueda de beneficios medicinales nuevos, prometedores y rentables en el campo de los metabolitos bioactivos derivados de los hongos. En el estudio actual, se preparó extracto polar de cuerpos fructíferos de Pleurotus ostreatus cultivado en Egipto para evaluar sus actividades antimicrobianas, así como su efecto citotóxico en varias líneas celulares de cáncer. El extracto polar de Pleurotus ostreatus (PoPE) se caracterizó por su contenido fenólico y flavonoide. Los fenólicos y flavonoides del PoPE fueron 6,94 y 0,15 mg/g, respectivamente. El extracto polar de P. ostreatus mostró una potente actividad antimicrobiana contra cuatro patógenos, incluidos Candida albicans, Staphylococcus aureus, Micrococcus luteus y Escherichia coli. Se encontró que el PoPE inhibe Fusarium oxysporum (47%), Fusarium solani (28%) y Rhizoctonia solani (21%). Se encontró que el PoPE era 13 veces más selectivo y tóxico para las células MCF-7 que las células normales Vero, con el valor de IC50 más bajo (4.5 μg/mL), por lo que se seleccionaron para examinar los posibles efectos citotóxicos del PoPE. En las células MCF-7, el PoPE pareció promover la detención del ciclo celular en la etapa sub-G1, así como la apoptosis. Aumentó significativamente la producción de TNF-α mientras disminuía los niveles de IL-6. La capacidad antioxidante total del PoPE, el peróxido lipídico y la actividad de la glutatión reductasa se registraron 0,14 ± 0,02 mM/L, 15,60 ± 0,015 nmol/mL y 9,50 ± 1,30 U/L, respectivamente. Se investigó la existencia de diferentes metabolitos bioactivos a través de GC-MS, lo que confirmó la presencia de 15 compuestos con actividad biológica bien conocida.Files
pdf.pdf
Files
(3.0 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:0c6fd8cda632fa8daea02cc8526685f5
|
3.0 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحليل GC - MS للمركبات المتطايرة المحتملة لمستخلص الجنبة العظمية القطبية: في المختبر الأنشطة المضادة للميكروبات، السامة للخلايا، المناعية، ومضادات الأكسدة
- Translated title (French)
- Analyse GC-MS des composés potentiellement volatils de l'extrait polaire de Pleurotus ostreatus : activités antimicrobiennes, cytotoxiques, immunomodulatrices et antioxydantes in vitro
- Translated title (Spanish)
- Análisis de GC-MS de compuestos potencialmente volátiles de extracto polar de Pleurotus ostreatus: actividades antimicrobianas, citotóxicas, inmunomoduladoras y antioxidantes in vitro
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4213167610
- DOI
- 10.3389/fmicb.2022.834525
References
- https://openalex.org/W1638765131
- https://openalex.org/W1745634660
- https://openalex.org/W1965023019
- https://openalex.org/W1972407089
- https://openalex.org/W1975427117
- https://openalex.org/W1980122276
- https://openalex.org/W1985760667
- https://openalex.org/W1993968014
- https://openalex.org/W1996076868
- https://openalex.org/W1999687588
- https://openalex.org/W2000178010
- https://openalex.org/W2003421204
- https://openalex.org/W2020503904
- https://openalex.org/W2032019797
- https://openalex.org/W2034688374
- https://openalex.org/W2036159218
- https://openalex.org/W2040407852
- https://openalex.org/W2041822382
- https://openalex.org/W2044396021
- https://openalex.org/W2049094385
- https://openalex.org/W2049159971
- https://openalex.org/W2068086102
- https://openalex.org/W2074143255
- https://openalex.org/W2093467508
- https://openalex.org/W2101942497
- https://openalex.org/W2110166106
- https://openalex.org/W2129150385
- https://openalex.org/W2139128893
- https://openalex.org/W2148821416
- https://openalex.org/W2161196080
- https://openalex.org/W2163284273
- https://openalex.org/W2325621872
- https://openalex.org/W2332912393
- https://openalex.org/W2395484121
- https://openalex.org/W2401549874
- https://openalex.org/W2419337268
- https://openalex.org/W2465446282
- https://openalex.org/W2505149471
- https://openalex.org/W2577807140
- https://openalex.org/W2605986413
- https://openalex.org/W2612183424
- https://openalex.org/W2734876560
- https://openalex.org/W2769337111
- https://openalex.org/W2794345399
- https://openalex.org/W2801278830
- https://openalex.org/W2899092856
- https://openalex.org/W2904535972
- https://openalex.org/W2942877092
- https://openalex.org/W2968303000
- https://openalex.org/W2970784144
- https://openalex.org/W2983168113
- https://openalex.org/W2989943877
- https://openalex.org/W3020102426
- https://openalex.org/W3027115439
- https://openalex.org/W3027874823
- https://openalex.org/W3041886978
- https://openalex.org/W3044818023
- https://openalex.org/W3080319171
- https://openalex.org/W3082062286
- https://openalex.org/W3101181026
- https://openalex.org/W3110293390
- https://openalex.org/W3118400948
- https://openalex.org/W3119787068
- https://openalex.org/W3148796613
- https://openalex.org/W3169056943
- https://openalex.org/W3178014204
- https://openalex.org/W3183291282
- https://openalex.org/W3190328201
- https://openalex.org/W3190399237
- https://openalex.org/W3195391743
- https://openalex.org/W3198895059
- https://openalex.org/W5645615