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1. [Tea Tree 006]
Óleo Essencial: Melaleuca quinquenervia
Composto: 1,8-cineol, a-pineno, viridiflorol, a-terpineol.
Título: Melaleuca quinquenervia essential oil inhibits-melanocyte-stimulating hormone-
induced melanin production and oxidative stress in B16 melanoma cells.
"O óleo essencial de Melaleuca quinquenervia inibe a produção de melanina induzida
por hormônios estimuladores de melanócitos e o estresse oxidativo em células de
melanoma B16".
Autor: Wen-Wan Chao, Chia-Chi Su, Hsin-Yi Peng, Su-Tze Chou
Journal: Phytomedicine
Vol/Issue: 34
Ano: 2017
DOI: 10.1016/j.phymed.2017.08.024
TAGs: tea tree; melaleuca; Melaleuca quinquenervia; melanina; melanócitos; estresse
oxidativo; melanoma; pele; in vitro; 1,8-cineol; a-pineno; viridiflorol; a-terpineol;
tirosinase; clareamento da pele; raios UV; toxicidade celular; pigmentação da pele;
pigmentação excessiva; antioxidante; biossíntese de melanina; melanogênese;
clareamento da pele; melanócitos; peróxido de hidrogênio; espécies reativas de
oxigênio; óleos essenciais; óleo de Niaouli; células de melanoma; cromatografia
gasosa-espectrometria de massa; ensaio de inibição da tirosinase; Agentes de
hipopigmentação; ácido kójico; arbutina; citotoxicidade; apoptose; dano oxidativo; dano
ao DNA; peroxidação lipídica; malondialdeído; glutationa peroxidase; superóxido
dismutase; catalase; homeostase redox;

2. Sobre o artigo:
Tirosinase (polifenol oxidase) é uma enzima multifuncional contendo cobre,
amplamente distribuída em plantas, microrganismos, fungos e animais. Além disso,
esta enzima tem papel fundamental na biossíntese de melanina e, por isso, é um alvo
popular na inibição da melanogênese – nos quais muitos compostos são conhecidos
por inibir a atividade da tirosinase.
A melanogênese é um processo complexo regulado por tirosinase e proteínas
relacionadas à ela (TRPs) – as quais desempenham um papel crítico na produção de
melanina – um pigmento produzido pelos melanócitos, responsável pela cor da pele e
também pela sua proteção contra lesões induzidas por raios UV.
A inibição da tirosinase é a abordagem mais simples usada para obter o clareamento
da pele, porque é a enzima chave que catalisa a etapa de limitação da taxa da
melanogênese. Os inibidores da tirosinase são amplamente utilizados na agricultura e
na indústria alimentícia, bem como em medicamentos e cosméticos devido aos seus
efeitos antioxidantes e à sua capacidade de reduzir a pigmentação excessiva.
A melanogênese é relatada como resultado na produção de peróxido de hidrogênio
(HO2) e outras espécies reativas de oxigênio (ROS), que submetem os melanócitos a
um estresse oxidativo de alto grau. As ROS desempenham um papel significativo na
regulação da melanogênese, enquanto os eliminadores e inibidores da geração de
ROS podem regular negativamente a melanogênese induzida por UV.
Portanto, vários antioxidantes, como o ácido ascórbico e derivados de glutationa
reduzida (GSH), têm sido aplicados como inibidores da melanogênese. Agentes
despigmentantes, como hidroquinona, ácido kójico, arbutina, ácido ascórbico e
compostos sulfidrila, são eficazes em interferir na atividade da tirosinase.

3. Os agentes de clareamento da pele disponíveis no mercado frequentemente irritam a
pele, como por exemplo, o ácido kójico foi associado à dermatite e eritema. Além
disso, agentes clareadores bem conhecidos, como ácido kójico e hidroquinona, podem
induzir reações adversas, como irritação cutânea, dermatite, despigmentação e até
câncer.
Os óleos essenciais (OEs) são produtos de origem vegetal, odoríferos e voláteis,
encontrados em muitas folhas e caules de várias espécies de plantas. Eles apresentam
atividades biológicas importantes, responsáveis pelo desenvolvimento da aromaterapia
utilizada na medicina complementar e alternativa.
As folhas de M. quinquenervia são consideradas uma fonte de óleo essencial rica em
1,8-cineol, chamado óleo de Niaouli, que é usado em preparações farmacêuticas para
o alívio da tosse e resfriado, bem como na aromaterapia.
Portanto, o objetivo deste estudo foi investigar a composição química do OE-MQ por
meio de espectrometria de massa por cromatografia gasosa (GC-MS) e avaliar sua
atividade inibitória da tirosinase.
Para este propósito, as células de melanoma (B16) foram tratadas com hormônio
estimulador de melanócitos (α-MSH) na presença de várias concentrações de OE-MQ
ou de seus principais compostos.
Para avaliar os efeitos de OE-MQ em células B16 estimuladas e determinar a
concentração apropriada de óleo essencial para análises subsequentes, foi realizado o
ensaio padrão de viabilidade celular (usados para triagem de moléculas que possuem
efeitos na proliferação celular ou efeitos tóxicos).
Portanto, os efeitos do OE-MQ, e seus compostos (1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol),
na produção de melanina e na atividade da tirosinase foram investigados. As células de

4. melanoma (B16) foram expostas a α-MSH (1µM) por 72 h na presença de OE-MQ a 5,
10 ou 20 µg/ml ou de 1,8-cineol, α-pineno ou α- terpineol a 100 ou 200 µM.
Em seguida, o conteúdo de melanina e a atividade da tirosinase foram medidos; assim
como o mecanismo antioxidante do OE-MQ;
Resultados:
A cromatografia gasosa-espectrometria de massa identificou 18 componentes no OE-
MQ, sendo os principais componentes identificados 1,8-cineol (21%), α-pineno (15%),
viridiflorol (14%) e α-terpineol (13%).
O óleo essencial de M. quinguenervia (OE-MQ) pode ser composto de duas formas
químicas distintas ou “quimiotipos” conforme sua localização geográfica. O quimiotipo I
é caracterizado por altas concentrações de terpenos foliares acíclicos, particularmente
o sesquiterpeno, E-nerolidol, e o monoterpeno, linalol. E o quimiotipo II contém altas
concentrações de terpenos foliares cíclicos, especialmente o sesquiterpeno, vindiflorol,
e os monoterpenos, viridiflorol, e o monoterpeno, 1,8-cineol e α-terpineol.
 Efeitos de OE-MQ, 1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol no conteúdo de melanina e na
atividade da tirosinase em células B16 estimuladas por α-MSH.
Para avaliar os efeitos de OE-MQ em células B16 estimuladas por α-MSH e para
determinar a concentração do óleo apropriada para análises subsequentes, o ensaio de
viabilidade celular (MTT) foi realizado. Dessa forma, os pesquisadores puderam
examinar os efeitos do OE-MQ na sobrevivência das células B16.
Os resultados mostraram que as concentrações testadas de OE-MQ (5, 10 e 20 g/ml),
1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol (100 e 200 M) não afetaram a proliferação das
células B16 estimuladas por α-MSH.

5. Assim, todas as concentrações testadas foram utilizadas para os experimentos
subsequentes. Ainda, os pesquisadores usaram da arbutina (100 M) como um inibidor
competitivo da atividade da tirosinase (grupo de controle).
Portanto, os efeitos do OE-MQ, 1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol na produção de
melanina e na atividade da tirosinase foram investigados.
As células de melanoma B16 foram expostas a α-MSH (1 nM) por 72 h na presença de
OE-MQ em 5, 10 ou 20 µg/ml ou um de 1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol em 100 ou
200 µM. Em seguida, o conteúdo de melanina e a atividade da tirosinase foram
medidos e comparados com o controle positivo, a arbutina.
Os resultados do ensaio de conteúdo de melanina são mostrados na Fig. 3A.

6. Figura 3 A e B: Efeitos do óleo essencial de Melaleuca quinquenervia e seus componentes
principais, 1,8-cineol, a-pineno e a-terpineol, sobre o conteúdo de melanina (A), atividade da
tirosinase celular (B) em células B16 estimuladas por (α-MSH) hormônio estimulador de α-
melanócitos; Arbutin foi usado como medicamento de referência.
O conteúdo de melanina no grupo estimulado por α-MSH aumentou para
aproximadamente 56 µg/mg de proteína, e, conforme a concentração de OE-MQ
aumentou de 5 para 20 µg/ml, o conteúdo de melanina das células B16 estimuladas por
α-MSH que foram reduzidas de 56 a 33 µg/mg de proteína.
Em particular, OE-MQ exibe efeito inibitório [inibição de 40% a 20 µg/ml]. Além disso,
seu efeito biológico foi muito mais forte do que o do composto de referência, a arbutina
[inibição de 16% a 100 µM (27,23 g/ml)].
O cotratamento com OE-MQ, 1,8-cineol, α-pineno ou α-terpineol inibiu
significativamente a produção de melanina induzida por α-MSH de uma maneira
dependente da dose. Além disso, a inibição da produção de melanina por 1,8-cineol foi
maior do que o controle positivo, a arbutina, que é um conhecido inibidor da tirosinase.
Conforme mostrado na Fig. 3B, foi observado um aumento de 1,5 a 2 vezes na
atividade da tirosinase celular em células estimuladas por α-MSH em comparação com
as células de controle não estimuladas.
Os resultados demonstram claramente que o tratamento com 20 μg/ml de OE-MQ pode
diminuir a expressão da tirosinase para 20% em comparação com as células de
controle não estimuladas.
A atividade inibitória do OE-MQ e seus constituintes contra a melanogênese foram
avaliados in vitro usando o ensaio de inibição da tirosinase.

7. Conforme mostrado na Fig. 3B, OE-MQ exibiu um potente efeito inibidor [inibição de
20% a 20 µg/ml]. Em contraste, seu efeito biológico foi muito mais forte do que o do
composto de referência, arbutina [inibição de 5,5% a 100 mM (27,23 μg/ml)].
No entanto, cotratamento com OE-MQ, 1,8-cineol, α-pineno ou α-terpineol reduziram a
atividade da tirosinase em células de melanoma B16 estimuladas por α-MSH de uma
maneira dependente da dose.
O OE-MQ a uma concentração de 20 g/ml diminuiu fortemente a atividade da
tirosinase nas células estimuladas com -MSH e mostrou os maiores efeitos inibitórios
na produção de melanina e na atividade da tirosinase.
Esses resultados indicaram que OE-MQ e seus constituintes principais, 1,8 cineol, α-
pineno e α-terpineol, reduziram o conteúdo de melanina e a atividade da tirosinase.
A melanogênese depende da atividade da tirosinase, que é a enzima que limita a taxa
de biossíntese da melanina. Agentes de hipopigmentação funcional podem diminuir a
produção de melanina em melanócitos por meio da redução da atividade da tirosinase
celular. Isso sugere que OE-MQ afeta a produção de melanina em células B16
estimuladas por α-MSH, diminuindo a atividade da tirosinase celular.
O ácido kójico e a arbutina são amplamente utilizados como ingredientes cosméticos
devido à sua atividade antitirosinase. Contudo, ambas as substâncias já apresentaram
efeitos colaterais e/ou tóxicos podendo causar irritações, citotoxicidade e até câncer.
Portanto, o uso de antioxidantes naturais tópicos para proteger a pele humana contra
os efeitos nocivos das radiações UV tem merecido atenção crescente nos últimos anos.
 Efeitos de OE-MQ na apoptose em células B16 estimuladas por α-MSH.
O DAPI é uma sonda específica de DNA, que forma um complexo fluorescente ao se
ligar ao grupo menor de sequências de DNA ricas em A-T. Portanto, a coloração DAPI

8. foi conduzida para detectar quaisquer alterações apoptóticas induzidas por OE-MQ em
células B16.
Conforme mostrado na Fig. 4A, as células B16 tratadas com α-MSH mostraram mais
alterações apoptóticas em comparação com as células α-MSH não tratadas.
Figura 4 A e B: Efeitos do óleo essencial de Melaleuca quinquenervia (OE-MQ) na apoptose
em células B16 estimuladas por hormônio estimulador de α-melanócitos (MSH) determinados
usando 4′,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI), coloração e microscopia de fluorescência (200 ×) (A)

9. e intensidade de fluorescência (B). As setas marcam o fenômeno de apoptose de fragmento de
DNA.
O cotratamento com OE-MQ suprimiu claramente as alterações apoptóticas induzidas
por α-MSH em células B16 de uma maneira dependente da dose, como mostrado na
Fig. 4B.
 Efeitos de OE-MQ no dano oxidativo induzido por -MSH em células B16.
O ensaio do cometa (ensaio de genotoxicidade / antigenotoxicidade), que detecta
quebras no DNA superenrolado de fita simples e dupla, foi usado para avaliar o dano
ao DNA induzido por oxidantes químicos.
Como mostrado na Fig. 5A, as células B16 tratadas com -MSH mostraram um
aumento no dano ao DNA em comparação com as células não desafiadas -MSH.
Figura 5 A: Efeitos do óleo essencial de Melaleuca quinquenervia (MQ-EO) no dano ao DNA
em células B16 estimuladas pelo hormônio estimulador de melanócitos α (MSH), determinado
pelo ensaio do cometa e microscopia de fluorescência (200 ×) (A). As setas indicam a marca
do fenômeno de apoptose de fragmento de DNA.

10. O cotratamento com OE-MQ suprimiu claramente o dano ao DNA induzido por -MSH
em células B16 de uma maneira dependente da dose, como mostrado na Fig. 5B.
Estes resultados indicaram que OE-MQ protegeu as células contra danos oxidativos
induzidos por -MSH de uma maneira dependente da dose.
Figura 5B: Efeitos do óleo essencial de Melaleuca quinquenervia (OE-MQ) no dano ao DNA em
células B16 estimuladas pelo hormônio estimulador de melanócitos (α-MSH), determinado pelo
ensaio cometa (B).
 Efeito de OE-MQ, 1,8-cineol, a-pineno e a-terpineol nos níveis de produção de
malondialdeído (MDA) e atividades de enzimas antioxidantes em células B16
estimuladas por α-MSH.
A melanogênese induzida por α-MSH está associada à geração de ROS, portanto,
antioxidantes, eliminadores de ROS e tirosina regulam negativamente a melanogênese.
Também se testou a peroxidação lipídica por meio da produção de MDA em células
B16 estimuladas por α-MSH para verificar os efeitos do OE-MQ.
Como mostrado na Fig. 6A, o nível de MDA foi aumentado (5,1 nmol/mg de proteína)
em células B16 estimuladas por α-MSH.

11. Figura (6A): Efeitos do óleo essencial de Melaleuca quinquenervia (OE-MQ) nos níveis de (A)
malondialdeído (MDA), (B) níveis de glutationa (GSH), (C) atividade da glutationa peroxidase
(GPx), (D) superóxido dismutase (SOD) atividade e (E) catalase (CAT) em células B16
estimuladas por α-MSH.
No entanto, OE-MQ (5, 10 e 20 µg/ml) reduziu o nível de MDA celular de uma maneira
dependente da dose (4.2, 3.7, 3.1 nmol/mg de proteína).
Além disso, a peroxidação lipídica foi testada com base no nível de MDA como uma
medida do estresse oxidativo celular induzido por α-MSH. Seus constituintes ativos,
1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol (100 e 200 µM) reduziram o nível de MDA celular de
uma maneira dependente da dose (Fig. 7A).

12. Figura 7A: Efeitos de 1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol do óleo essencial de Melaleuca
quinquenervia (OE-MQ) nos níveis de (A) malondialdeído (MDA), (B) níveis de glutationa
(GSH), (C) atividade da glutationa peroxidase (GPx), (D) atividade da superóxido dismutase
(SOD) e (E) atividade da catalase (CAT) em células B16 estimuladas por α-MSH.
Ainda, a redução de glutationa e cisteína mediada pela melanogênese é reconhecida
como uma resposta ao estresse oxidativo nos melanócitos, portanto, a melanogênese
estimulada por α-MSH pode consumir o GSH nos melanócitos.
Os resultados apresentados na Fig. 6B indicaram que os níveis de GSH foram
reduzidos nas células B16 tratadas com α-MSH (12 nmol/mg de proteína) em
comparação com as células não tratadas (21 nmol/mg de proteína).
Figura 6B: Efeitos do óleo de Melaleuca quinquenervia nos níveis de glutationa (GSH) em
células estimuladas por α-MSH.
No entanto, concentrações crescentes de OE-MQ anularam significativamente os
níveis de GSH celular.

13. Embora os níveis de GSH em seus constituintes, 1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol (100
e 200 µM) de células B16 tratadas com OE-MQ não retornaram ao nível basal.
Além disso, 1,8-cineol e α-terpineol aumentaram significativamente os níveis de GSH
celular de uma maneira dependente da dose (Fig. 7B).
Figura 7B: Efeitos do 1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol nos níveis de níveis de glutationa (GSH)
em células estimuladas por α-MSH.
Os resultados mostraram que o OE-MQ poderia diminuir o estresse oxidativo induzido
por α-MSH em células B16 – pois, o GSH é importante para manter o estado redox
celular normal e desempenha um papel importante na inibição da melanogênese.
As enzimas antioxidantes, incluindo GPx, SOD e CAT também desempenham papéis
importantes na sustentação da homeostase redox. Para uma avaliação posterior da
atividade antioxidante de OE-MQ, determinou-se as atividades de importantes enzimas
antioxidantes celulares.
Os resultados são mostrados na Fig. 6C a E.

14. Figura 6 (C, D e E): Efeitos do óleo de Melaleuca quinquenervia nos níveis de (C) glutationa
peroxidase (GPx), (D) superóxido dismutase (SOD) e (E) catalase (CAT) em células B16
estimuladas por α-MSH.
Podemos observar que a atividade de GPx, SOD e CAT diminuiu em células B16
tratadas com α-MSH. No entanto, o tratamento de OE-MQ recuperou a GPx, aumentou
SOD e restaurou os níveis de atividade da CAT em células tratadas com -MSH em
concentrações superiores a 10 g/ml.
Por outro lado, as atividades de todas as enzimas antioxidantes investigadas foram
reduzidas em células tratadas com -MSH (Fig. 7C-7E).
Figura 7 (C, D e E): Efeitos dos 1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol nos níveis de (C) glutationa
peroxidase (GPx), (D) superóxido dismutase (SOD) e (E) catalase (CAT) em células B16
estimuladas por α-MSH.
Além disso, eles voltaram aos níveis normais em células B16 estimuladas por -MSH
cotratadas com 1,8-cineol, α-pineno e α-terpineol (100 e 200 M) de OE-MQ. O
composto ativo, 1,8-cineol, aumentou as atividades GPx e CAT em uma extensão
maior do que outros compostos.

15. Em contraste, o α-pineno aumentou significativamente a atividade de SOD em
comparação com outros compostos, os resultados foram mostrados na Fig. 7C-7E.
O composto ativo, 1,8-cineol, é o maior componente ativo do OE-MQ, responsável
pelos maiores efeitos na melanogênese. O OE-MQ pode suprimir a produção da
melanina via redução da atividade da enzima tirosinase no tratamento com a-MSH em
células de melanoma. E este efeito está diretamente atribuído na supressão da
expressão celular da tirosinase.
Esses resultados mostram que os efeitos do OE-MQ na melanogênese pode ser
atribuído à potente atividade antioxidante via redução dos níveis de oxidante celular e
MDA e elevação da atividade de SOD, GPx e catalase em células B16 estimuladas por
α-MSH.
A melanogênese induzida por α-MSH foi associada com a geração de ROS e várias
vias de diagnóstico da melanogênese. Portanto, antioxidantes, inibidores de tirosinase,
eliminadores de ROS ou inibidores em várias vias de sinalização da melanogênese
podem diminuir a regulação da melanogênese.
Conclui-se que o OE-MQ e seus principais componentes possuem potentes atividades
antitirosinase e antimelanogênica, além de seus efeitos antioxidantes. Portanto, os
pesquisadores sugerem que a capacidade antioxidante do OE-MQ pode contribuir para
sua atividade despigmentante e, portanto, pode ser incluído em produtos cosméticos
para a pele.
Na prática:
Você sabia? Os inibidores da tirosinase são amplamente utilizados na agricultura e na
indústria alimentícia, bem como em medicamentos e cosméticos devido aos seus
efeitos antioxidantes e à sua capacidade de reduzir a pigmentação excessiva.

16. Portanto, os pesquisadores conseguiram compreender a partir desse estudo que
agentes antioxidantes e os inibidores da tirosinase são as duas principais abordagens
usadas para reduzir a pigmentação excessiva da pele.
Portanto, o OE-MQ pode ser uma boa fonte como agente clareador da pele, pois, as
evidências científicas demonstraram que o óleo teve a capacidade de diminuir
acentuadamente a produção de melanina e em consequência, a diminuição da
pigmentação da pele.
A inclusão desse óleo essencial de forma majoritária ou minoritária em sinergias pode
ser uma boa via para usos em clareamentos da pele e também no combate aos
melanomas.