Please use this identifier to cite or link to this item:
http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/62474
Type: | Tese |
Title: | Investigação do potencial antitumoral in vitro e in vivo de alcalóides sintéticos metoxipirrólicos |
Title in English: | Investigation of potential antitumor in vitro and in vivo and methoxy-pyrrolic synthetic alkaloids |
Authors: | Nepomuceno, Francisco Washington Araújo Barros |
Advisor: | Pessoa, Cláudia do Ó |
Co-advisor: | Cavalcanti, Bruno Coelho |
Keywords: | Apoptose;Toxicidade;Inibidores da Topoisomerase |
Issue Date: | 2012 |
Citation: | NEPOMUCENO, Francisco Washington Araújo Barros. Investigação do potencial antitumoral in vitro e in vivo de alcalóides sintéticos metoxipirrólicos. 2012. Tese (Doutorado em Farmacologia) - Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2012. Disponível em: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/62474. Acesso em: 25/11/2021. |
Abstract in Brazilian Portuguese: | Os alcalóides naturais que apresentam o núcleo químico 4-metóxi-2,2’- bipirrol tem despertado crescente interesse dos pesquisadores em virtude de seu potencial biológico como antibacterianos, antifúngicos, antiprotozoários, imunossupressores e anticâncer. Oriundos principalmente de organismos marinhos e bactérias seus representantes incluem a classe prodigiosina e tambjamina. O presente estudo avaliou o potencial citotóxico de 7 alcalóides sintéticos pertencentes a classe tambjamina (Tambjamina C, E, F, G, H, I e J) em um painel de 4 linhagens de células tumorais humanas e em células mononucleares de sangue periférico humano (CMSPH) pelo teste do MTT. Com exceção de Tamb E, todos os compostos foram citotóxicos contra todas as linhagens utilizadas, sendo Tamb I e Tamb J as moléculas mais ativas com valores de CI50 < 1 pg/mL. O estudo de mecanismo de ação de Tamb I e J (0,3 e 0,6 pg/mL), usando células leucêmicas humanas HL-60 como modelo experimental, demonstrou indução de morte celular por apoptose, fundamentalmente, por ativação da via extrínseca caracterizada por fragmentação do DNA, externalização da fosfatidilserina e ativação de caspases (3, 7, 8 e 9) determinadas por ensaios de coloração, fluorescência, citometria de fluxo e eletroforese. Adicionalmente, o composto Tamb J mostrou-se mais potente que Tamb I, especialmente após 24 h de exposição, o que também foi observado quando associado com trastuzumabe nos testes contra células que superexpressam o receptor ErbB-2. Nos ensaios de relaxamento do DNA, Tamb J foi capaz de inibir a atividade catalítica das enzimas topoisomerases I e II o que explicaria, pelo menos parcialmente, seus efeitos citotóxicos. A avaliação antitumoral em camundongos transplantados com células Sarcoma 180 demonstrou taxas de inibição de crescimento tumoral de 39.9 e 78.8 % com as doses de 10 e 20 mg/kg/dia i.p. de Tamb J, respectivamente, após 7 dias de tratamento. O efeito antitumoral observado foi acompanhado de toxicidade moderada e reversível dos animais, principalmente na dose de 20 mg/kg/dia, caracterizada por redução do ganho de peso, letargia, diarréia, esplenotoxicidade (depleção linfoficitária) e genotoxicidade (dano ao DNA e indução de micronúcleos). A grande maioria destas alterações assemelha-se à toxicidade dos quimioterápicos citotóxicos tradicionais que somado com os resultados obtidos nos testes in vitro para Tamb J, enfatizam a potencialidade destas moléculas como protótipo para a produção e/ou síntese de novos compostos com propriedades anticâncer. |
Abstract: | The natural alkaloids that present the Chemical core 4-methoxy-2, 2'- bipyrrole has attracted increasing interest from researchers because of their biological potential as antibacterial, antifungal, antiprotozoal, immunosuppressive and anticancer. Mainly from marine organisms and bactéria the class includes prodigiosin and tambjamine. This study investigated the cytotoxic potential of 7 synthetic alkaloids belonging to the tambjamine class (Tambjamine C, E, F, G, H, I and J) in a panei of four human tumor cell lines and peripheral blood mononuclear cells from human (PBMC) by MTT assay. Except for Tamb E, all compounds were cytotoxic against all the lines used, and Tamb I and Tamb J were the most active molecules with IC5o values < 1 pg/mL. The study of the mechanism of action of Tamb I and J (0.3 and 0.6 pg/mL), using human leukemia cells HL-60 as experimental model, demonstrated induction of apoptotic cell death, primarily by activation of the extrinsic pathway characterized by DNA fragmentation, externalization of phosphatidylserine and activation of caspases (3, 7, 8 and 9) determined by staining assays, fluorescence, flow cytometry and electrophoresis. In addition, Tamb J was more potent than Tamb I, especially after 24 h of exposure, which was also observed when combined with trastuzumab on tests against cells that overexpress the ErbB-2 receptor. In tests of DNA relaxation, Tamb J was able to inhibit the catalytic activity of the topoisomerase I and II enzymes which may explain, at least partially, its cytotoxic effects. The antitumor evaluation in mice transplanted with Sarcoma 180 cells demonstrated rates of tumor growth inhibition of 39.9 and 78.8% with doses of 10 and 20 mg/kg/day i.p. of the Tamb J, respectively, after 7 days of treatment. The antitumor effect observed was accompanied by moderate and reversible toxicity of animais, especially at a dose of 20 mg/kg/day, characterized by decreased weight gain, lethargy, diarrhea, spleen toxicity (lymphocyte depletion) and genotoxicity (DNA damage and micronuclei induction). The majority of these modifications are similar to the toxicity observed on the traditional cytotoxic agents, which putting together to the results obtained in vitro tests for Tamb J emphasize the potential of these molecules as template for the production and/or synthesis of new compounds with anticancer properties. |
URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/62474 |
Appears in Collections: | DFIFA - Teses defendidas na UFC |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
2012_tese_fwabnepomuceno.pdf | 11,11 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.