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Antioxidant, antihypertensive, and antibacterial properties of endophytic Pestalotiopsis species from medicinal plants

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Pestalotiopsis species were most dominant endophytic species isolated from four medicinal plants including Terminalia arjuna, Terminalia chebula, Azadirachta indica, and Holarrhena antidysenterica. Thirty Pestalotiopsis species isolated from different parts of the medicinal plants were selected for the study. The antioxidant and antihypertensive properties of Pestalotiopsis isolates were determined by measuring 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl inhibitory activity, lipid peroxidation, and angiotensin-converting enzyme inhibition activity. Pestalotiopsis isolates of T. arjuna origin exhibited maximum radical scavenging activity compared with the others. The IC50 values of Pestalotiopsis extracts for 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl scavenging activity ranged from 14 to 27 g/mL compared with 15 and 6 g/mL for butylated hydroxytoluene and ascorbic acid, respectively. The DNA damage study was also done for three isolates, TC-315, TA-37, and TA-60; TA-37 gave 80% protection. The IC50 values of Pestalotiopsis extracts for lipid peroxidation ranged between 30 and 35.5 g/mL, while for the positive control butylated hydroxytoluene, it was 26 g/mL. Out of 32 fungal extracts screened for antihypertensive assay, five (TA-37, TA-60, TA-102, TA-103, and TC-320) showed >60% inhibition of angiotensin-converting enzyme. The IC50 values for five extracts ranged from 21 to 37 g/mL and was 20 g/mL for captopril used as a positive control. The antibacterial activity was measured by the microplate-based turbidity measurement method. Four Pestalotiopsis extracts (TA-04, TA-37, TA-60, and TA-102) showed >75% inhibition against five bacterial strains including Bacillus subtilis, Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum, and Staphylococcus aureus. The antioxidant, antibacterial, and antihypertensive activities demonstrated the potential of Pestalotiopsis extracts as therapeutic targets.

Les Pestalotiopsis sont les espèces les plus dominantes parmi les endophytes isolés de quatre plantes médicinales incluant Terminalia arjuna, Terminalia chebula, Azadirachta indica et Holarrhena antidysentrica. Trente espèces de Pestalotiopsis isolées de différentes parties de ces plantes médicinales ont été choisies pour cette étude. Les propriétés anti-oxydantes et anti-hypertensives des isolats de Pestalotiopsis ont été déterminées par la mesure de l’activité inhibitrice envers le 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, de la peroxydation lipidique et de l’inhibition de l’activité de l’enzyme de conversion de l’angiotensine. Les isolats de Pestalotiopsis provenant de T. arjuna possédaient la plus forte activité de piégeur de radicaux comparativement aux autres isolats. Les valeurs d’IC50 des extraits de Pestalotiopsis relativement à la désactivation du 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl allaient de 14 à 27 g/mL comparativement à 15 et 6 g/mL pour l’hydroxytoluène butylé et l’acide ascorbique, respectivement. Une étude des dommages à l’ADN a aussi été réalisée chez les trois isolats TC-315, TA-37 et TA-60; TA-37 fournissant une protection de 80 %. Les valeurs d’IC50 des extraits de Pestalotiopsis relativement à la peroxydation lipidique s’échelonnaient de 30 à 35,5 g/mL, alors que chez le contrôle positif, l’hydroxytoluène butylé, elle était de 26 g/mL. Des 32 extraits fongiques criblés lors des essais des effets anti-hypertensifs, cinq d’entre eux (TA-37, TA-60, TA-102, TA-103 et TC-320) montraient plus de 60 % d’inhibition de l’activité de l’enzyme de conversion de l’angiotensine. Les valeurs de IC50 des cinq extraits allaient de 21 à 37 g/mL alors que l’IC50 du captopril utilisé comme contrôle positif était de 20 g/mL. L’activité antibactérienne a été mesurée par une méthode de mesure de la turbidité en microplaque. Quatre extraits de Pestalotiopsis (TA-04, TA-37, TA-60 et TA-102) ont démontré plus de 75 % d’inhibition envers cinq souches bactériennes comprenant Bacillus subtilis, Escherichia coli, Pseudomonas fluorescens, Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum et Staphylococcus aureus. Les activités anti-oxydantes, anti-bactériennes et anti-hypertensives font la preuve du potentiel des extraits de Pestalotiopsis comme agents-cibles thérapeutiques.

Document Type: Research Article

Publication date: 2008-09-01

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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