In vitro susceptibility of Trypanosoma cruzi to natural and synthetic chemical compounds: studies conducted in the last 5 years
No Thumbnail Available
Date
2025
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
PUCE - Quito
Abstract
Chagas disease, caused by the protozoan parasite Trypanosoma cruzi, remains a major unresolved public health challenge in Latin America. In spite of extensive research efforts, treatments available for this disease are unsatisfactory due to low efficacy and adverse effects. In this context, in vitro assays represent an essential tool for the initial screening and identification of novel compounds with potential trypanocidal activity. The objective of this review was to analyze the methods employed by in vitro studies that evaluated the susceptibility of T. cruzi to natural or synthetic compounds over the past five years, and to summarize their major findings. For this purpose, a literature search was performed in the PubMed database, which yielded 240 analyzable articles after applying the exclusion criteria. Strains, discrete typing units (DTUs), and parasite life cycle forms used in the different studies were recorded. Additionally, the types of compounds evaluated and the methodologies employed to measure trypanocidal activity were documented. Finally, the parameters used to report compound toxicity against the parasite (IC₅₀, EC₅₀, LD₅₀, and LC₅₀) were also compiled. The results showed a preference for the use of intracellular amastigotes and epimastigotes in in vitro assays, while studies with trypomastigotes were less frequent. Most reports focused on DTUs TcI (various strains), TcII (Y strain), and TcVI (Tulahuen strain), while TcIII, TcIV, and TcV were underrepresented, and TcBat was not employed in any of the articles analyzed. In terms of methods, spectroscopy-based assays were the most frequently used, followed by microscopic methods and, to a lesser extent, flow cytometry. As a whole, in vitro methods are fundamental in the initial screening stages of characterization of compounds with the potential to be developed into new anti-T. cruzi drugs. It is recommended to increase the representation of DTUs in the studies, prioritize parasite life forms relevant to human infection, and ensure a combination of spectroscopic and microscopic methods to strengthen the validity of the findings.
Description
La enfermedad de Chagas, causada por el protozoo parásito Trypanosoma cruzi, sigue siendo un problema de salud pública en América Latina. A pesar de los múltiples estudios, los tratamientos disponibles continúan siendo limitados en eficacia y presentan efectos adversos. En este contexto, los ensayos in vitro representan una herramienta esencial para la identificación inicial de nuevos compuestos con posible actividad tripanocida. El objetivo de la presente revisión fue analizar la metodología y resultados de los estudios in vitro que evaluaron la susceptibilidad de T. cruzi frente a compuestos naturales o sintéticos durante los últimos 5 años. Se registraron las cepas, unidades discretas de tipificación y formas del ciclo de vida del parásito empleadas en los distintos estudios. Adicionalmente, los tipos de compuestos evaluados y la metodología empleada para medir la actividad tripanocida. Finalmente, se registraron también los parámetros empleados para reportar toxicidad de los compuestos frente al parásito (IC₅₀, EC₅₀, LD₅₀ y LC₅₀). La búsqueda bibliográfica realizada en PubMed, después de eliminar estudios no elegibles, arrojó 240 artículos analizables. Los resultados evidenciaron una preferencia por el uso de amastigotes intracelulares y epimastigotes en los ensayos, siendo menos frecuentes los estudios con tripomastigotes. La mayoría de los ensayos se concentraron en las DTUs TcI (diversas cepas), TcII (cepa Y) y TcVI (cepa Tulahuen), mientras que TcIII, TcIV, TcV estuvieron escasamente representadas y no se encontró TcBat. En cuanto las diferentes metodologías empleadas, los ensayos basados en espectroscopía fueron los más comunes, seguidos de métodos microscópicos y finalmente citometría de flujo. Los métodos in vitro son fundamentales en la etapa inicial de cribado de compuestos con potencial para ser desarrollados en nuevos medicamentos anti-T. cruzi. Se recomienda ampliar la representación de DTUs en los estudios, dar preferencia a las formas de vida del parásito que tienen relevancia en la infección humana, y asegurar una combinación de métodos espectroscópicos y microscópicos para fortalecer la validez de los hallazgos.
Keywords
Enfermedad de Chagas, Trypanosoma cruzi, Técnicas in vitro, Compuestos químicos, Epidemiología - América Latina, Salud pública - América Latina