Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2017-01-13T14:54:38Z No. of bitstreams: 1 2016_CésarAugustoPríasMárquez.pdf: 13896752 bytes, checksum: 0f77b4787c74c9521a4b65abcfbac820 (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-02-13T16:37:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_CésarAugustoPríasMárquez.pdf: 13896752 bytes, checksum: 0f77b4787c74c9521a4b65abcfbac820 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-13T16:37:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_CésarAugustoPríasMárquez.pdf: 13896752 bytes, checksum: 0f77b4787c74c9521a4b65abcfbac820 (MD5) / No presente trabalho foi avaliado pela primera vez o potencial anticâncer da secreção cutânea do anuro sul-americano Hypsiboas crepitans (Wied-Neuwied, 1824). O fracionamento por RP-HPLC de secreções de indivíduos coletados na Colômbia e no Brasil permitiu a caracterização dos perfis cromatográficos das duas populações, obtendo-se registros das massas moleculares monoisotópicas de vários peptídeos presentes nessas secreções. Testes de atividade antimicrobiana realizados com a secreção de indivíduos da Colômbia levaram ao isolamento e à caracterização química e biológica de dois novos peptídeos da família das hilinas. Estes peptídeos, denominados de HCC76 e HCC77 apresentam cadeia polipeptídica curta, são altamente hidrofóbicos, possuem baixa cationicidade e são propensos a formarem estruturas em α-hélice anfipática. Versões sintéticas dos dois peptídeos (HCC76 e HCC77(K)) foram usadas para a determinação das suas concentrações inibitórias mínimas (MICs) em bactérias e fungos e da concentração hemolítica 50 % (HC50) em hemácias humanas. Os peptídeos HCC76, HCC77(K) e dois análogos deste último, denominados HCC77(K)1 e HCC77(K)2, tiveram seus efeitos antiproliferativos avaliados sobre células aderentes de mamíferos. Adicionalmente foram utilizados nesses ensaios dois peptídeos sintéticos da família das ocelatinas (ocelatina-F1 e G16OCP1), isolados previamente de secreções de anuros do gênero Leptodactylus. Os resultados mostram que os peptídeos HCC76 e HCC77(K) possuem grandes diferenças quanto à sua atividade biológica em bactérias e células de mamíferos, enquanto os dois análogos do peptídeo HCC77(K) conservaram a atividade em células aderentes de mamífero e tiveram melhora na potência, com relação a este. De forma similar, os peptídeos G16OCP1 e ocelatina-F1 mostraram diferenças quanto à sua atividade em células cancerosas e normais de mamíferos. Ensaios utilizando citometria de fluxo e microscopia de contraste de fase mostram que os peptídeos HCC77(K) e ocelatina-F1 induzem morte celular em uma linhagem de melanoma murino por um processo que envolve apoptose, com evidência de fragmentação de DNA e alteração do potencial de membrana mitocondrial e, no caso do peptídeo HCC77(K), efeitos na membrana plasmática e no ciclo celular. / The present study assessed, for the first time, the anticancer potential of the skin secretion of the South American anuran Hypsiboas crepitans (Wied-Neuwied, 1824). Fractionation of skin secretions of Colombian and Brazilian specimens by RP-HPLC allowed the characterization of chromatographic profiles of those two populations, while obtaining records of the monoisotopic molecular masses of several peptides present in these secretions. Antimicrobial activity assays performed using the secretion obtained from specimens collected in Colombia led to the isolation and chemical and biological characterization two new peptides belonging to hylins family. These peptides, named HCC76 and HCC77, are short-chain, highly hydrophobic, lowly cationic, and exhibit propension to adopt amphipatic α-helix structures. Synthetic forms of these two peptides (HCC76 and HCC77(K)) were used for determination of minimum inibitory concentrations (MICs) on bacteria and fungi, and also for determination of hemolytic concentration 50 % (HC50) on human erythrocytes. The peptides HCC76, HCC77(K) and two analogs of the last one, were used in assays assessing their antiproliferative effects on adherent mammalian cells. Additionally, two synthetic peptides (ocellatin-F1 and G16OCP1) belonging to the ocellatin family, previously isolated from the skin secretions of Leptodactylus spp. were used in the same tests. The results show that HCC76 and HCC77(K) have great differences regarding their biological activity on bacteria and mammalian cells, while the two HCC77(K)-derived analogs maintained activity on mammalian adherent cells and had a better potency compared to HCC77(K). Similarly, the peptides G16OCP1 and ocellatin-F1 showed differences regarding their biological activity on normal and cancerous mammalian cells. Assays using flow cytometry and phase-contrast microscopy show that the peptides HCC77(K) and ocellatin-F1 lead to cell death on a murine melanoma cell line through a process involving apoptosis, with evidence of DNA fragmentation and disruption of mitochondrial membrane potential; and also, in the case of HCC77(K), effects on the plasma membrane and cell cycle. / En este trabajo se evaluó por primera vez el potencial antitumoral de la secreción cutánea del anuro suramericano Hypsiboas crepitans (Wied-Neuwied, 1824). El fraccionamiento por RP-HPLC de secreciones de individuos colectados en Colombia y Brasil permitió la caracterización de los perfiles cromatográficos de las dos poblaciones, obteniéndose registros de las masas moleculares monoisotópicas de varios péptidos presentes en estas secreciones. Ensayos de actividad antimicrobiana, realizados con la secreción de individuos colombianos, condujeron al aislamiento y a la caracterización química y biológica de dos nuevos péptidos de la familia de las hilinas. Estos péptidos, denominados HCC76 y HCC77, presentan cadena polipeptídica corta, son altamente hidrofóbicos, poseen baja cationicidad y son propensos a formar estructuras en α-hélice anfipática. Versiones sintéticas de los dos péptidos (HCC76 y HCC77(K)) fueron usadas para la determinación de sus concentraciones inhibitorias mínimas (MICs) en bacterias y hongos, así como de sus concentraciones hemolíticas 50 % (HC50) en eritrocitos humanos. Los péptidos HCC76 y HCC77(K), así como dos análogos de este último, denominados HCC77(K)1 y HCC77(K)2, fueron usados para evaluar su efecto antiproliferativo en células adherentes de mamíferos. Adicionalmente fueron utilizados en esos ensayos, dos péptidos sintéticos de la familia de las ocelatinas (ocelatina-F1 y G16OCP1), aislados previamente de secreciones de anuros del género Leptodactylus. Los resultados muestran que los péptidos HCC76 y HCC77(K) poseen grandes diferencias con relación a su actividad biológica en bacterias y células de mamífero, mientras los dos análogos del péptido HCC77(K) conservan su actividad en células adherentes de mamífero, mejorando su potencia respecto a este. Ensayos usando citometría de flujo y microscopía de contraste de fase muestran que los péptidos HCC77(K) y ocelatina-F1 inducen muerte celular en un linaje de melanoma murino através de un proceso que involucra apoptosis, con evidencia de fragmentación de DNA y alteración del potencial de membrana mitocondrial y, en el caso del péptido HCC77(K), efectos sobre la membrana plasmática y el ciclo celular.

Orientadora : Profª. Drª. Alexandra Acco / Coorientadora : Profª Drª Sílvia Maria Suter Correia Cadena / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Farmacologia. Defesa: Curitiba, 30/06/2017 / Inclui referências : f. 114-122 / Resumo: O índice de pessoas diagnosticadas com câncer vem aumentando consideravelmente no mundo todo. Em 2020 estima-se que o número de novos casos mundiais alcance a ordem de 15 milhões de pessoas, sendo que 60% destes deverão ocorrer nos países em desenvolvimento. O tratamento de escolha para esta enfermidade são os quimioterápicos, mas sabe-se que eles são agentes altamente citotóxicos, possuem baixo índice terapêutico, vários efeitos colaterais e baixa seletividade em relação às células tumorais, características que restringem o seu uso. A cisplatina, por exemplo, utilizada com sucesso no tratamento de alguns tipos de tumor, apresenta efeitos adversos tempo e dose-dependentes. Assim, novos compostos formulados com metais de transição da mesma família da platina têm surgido como uma opção mais satisfatória, uma vez que promovem menos efeitos colaterais. Neste contexto, complexos de Rutênio têm apresentado seletividade para algumas células tumorais, associada ao favorecimento de sua redução no microambiente ácido tumoral. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antineoplásica do composto de rutênio denomidado cis-[Ru(phen)2(ImH)2]2+ ou RuC, em cultura (in vitro) de células HepG2 (carcinoma hepatocelular), HeLa (adenocarcinoma de cervix humana), U87MG (glioblastoma humano), NDAmb234 (adenocarcinoma mamário humano), B16F10 (melanoma murino) e HEK293 (não-tumoral renal embriônica humana), e no carcinoma Walker-256 de ratos (in vivo), bem como analisar parâmetros metabólicos, de estresse oxidativo, morfológicos e a expressão de genes associados à apoptose. Em todos os experimentos, a cisplatina foi usada como controle positivo. O RuC reduziu a viabilidade de células HepG2 e HeLa em várias concentrações testadas (10, 50 e 100 nmol/L), após 48 horas de exposição, nos ensaios de MTT, Cristal Violeta e Vermelho Neutro. O RuC inibiu todos os estados da respiração celular e aumentou os níveis dos metabólitos piruvato e lactato em ambas as linhagens celulares. Em consonância, diante do tumor sólido Walker- 256 em ratos, a dose de 10 mg/kg RuC, administrada por via intraperitoneal durante 13 dias, mostrou-se mais efetiva, pois reduziu o volume e o peso tumoral, induziu estresse oxidativo e necrose no tecido tumoral, e reduziu a respiração em células tumorais, mas não induziu apoptose. Em adicional, o RuC melhorou parâmetros antioxidantes sistemicamente, avaliados em fígado e rins de animais portadores do tumor Walker-256. Estes resultados foram corroborados pela ausência de toxicidade observada em ratos sem tumor e tratados com a mesma dose de RuC (10 mg/kg), diferindo dos achados com a cisplatina, que provocou nefrotoxicidade. Os resultados sugerem que o RuC tem atividade antineoplásica através da modulação do estresse oxidativo e fosforilação oxidativa das células tumorais, sem causar toxicidade sistêmica. Estes efeitos tornam o RuC uma promissora droga anticancerígena. Outras investigações com este composto, incluindo estudos clínicos, devem ser encorajadas. / Abstract: The number of people diagnosed with cancer has increased considerably worldwide. By 2020, it is estimated that the number of new global cases will reach 15 million people, with 60% occurring in developing countries. The treatment of choice for this disease is chemotherapy, but it is known that chemotherapeutic agents are highly cytotoxic, have low therapeutic index, several side effects and low selectivity in relation to tumor cells, characteristics that restrict its use. Cisplatin, for example, used successfully in the treatment of some types of tumor, has both time-dependent and dose-dependent adverse effects. Thus new compounds formulated with transition metals of the same platinum family have emerged as a more satisfactory option as they promote fewer side effects. In this context, Ruthenium complexes have shown selectivity for some tumor cells, associated with its favorable reduction in the tumor acidic microenvironment. The objective of this work was to evaluate the antineoplastic activity of the ruthenium compound named cis- [Ru(phen)2(ImH)2]2+ or RuC, in culture (in vitro) of HepG2 (hepatocellular carcinoma), HeLa (adenocarcinoma of human cervix), U87MG (human glioblastoma), NDAmb234 (human breast adenocarcinoma ), B16F10 (murine melanoma cells) and HEK293 (non-tumor human embryonic kidney), and Walker-256 rat carcinoma (in vivo), as well as to analyze metabolic, oxidative stress and morphological parameters, and gene expression associated with apoptosis. In both experiments cisplatin was used as a positive control. RuC reduced the viability of HepG2 and HeLa cells at various concentrations tested (10, 50 and 100 nmol/L) after 48 hours of exposure in the MTT, Violet Crystal and Neutral Red assays. RuC inhibited all cellular respiration states and increased levels of pyruvate and lactate metabolites in both cell lines. Accordingly, in the presence of the Walker-256 solid tumor in rats, the dose of 10 mg/kg RuC, administered intraperitoneally for 13 days, was more effective, because it reduced the volume and tumor weight, induced oxidative stress and necrosis in tumor tissue, and reduced respiration in tumor cells, but did not induce apoptosis. In addition, RuC improved systemic antioxidant parameters assessed in the liver and kidneys of Walker-256 tumorbearing animals. These results were corroborated by the absence of toxicity observed in rats without tumor and treated with the same dose of RuC (10 mg/kg), differing from the findings with cisplatin, which caused nephrotoxicity. The results suggest that RuC has antineoplastic activity through the modulation of oxidative stress and oxidative phosphorylation of tumor cells, without cause systemic toxicity. These effects make the RuC a promising anticancer drug. Further investigations with this compound, including clinical studies, should be encouraged.

A literatura médica tem acumulado evidência da associação de alterações cognitivas com a quimioterapia sistêmica para câncer. Estima-se que entre 17 a 34% dos pacientes permaneçam com alterações em longo prazo após o tratamento. A maioria dos estudos clínicos publicados sobre este tema foi realizado com pacientes portadoras de câncer de mama, porém alterações também foram encontradas em pacientes portadores de tumores de pulmão e linfomas. Os mecanismos pelos quais estas disfunções ocorrem não estão bem esclarecidos. As principais hipóteses incluem, entre outras, dano neuronal por baixas concentrações de quimioterápicos no sistema nervoso central, determinados polimorfismos genéticos que alteram propriedades de barreira hemato-encefálica e do metabolismo neuronal, dano no DNA neuronal por estresse oxidativo, alterações hormonais e desregulação de citoquinas. Modelos experimentais com animais têm sido desejados como forma de estudar os mecanismos pelos quais determinadas drogas ou suas combinações causam estas alterações. Entretanto, há poucos estudos utilizando modelos animais publicados. Neste trabalho nos propomos a investigar o efeito da doxorrubicina, uma medicação comumente utilizada na prática clínica, em um modelo experimental de memória aversiva de ratos Wistar utilizando testes de esquiva inibitória e habituação.

Orientador: Angela Maria Moraes / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-27T02:57:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Costa_CarlaAndreiaMirandada_M.pdf: 3794622 bytes, checksum: 8d6dcff32793d56790b11dbb1a4f2cab (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: A pesquisa envolvendo o uso de veículos para a liberação controlada de agentes anti-câncer no interior de tumores tem-se intensificado nos últimos anos. Dentre os veículos testados destacam-se os lipossomas, ou vesículas lipídicas. Este trabalho teve por objetivo a preparação e caracterização de lipossomas encapsulando compostos de interesse na terapia de melanomas, em formulações potencialmente adequadas para administração por via dermatológica. Os encapsulamento em lipossomas de 5-fluorouracil e bleomicina, em caráter detalhado, e de ácido azelaico, em caráter preliminar, foram avaliados empregando-se diferentes métodos de incorporação. As formulações preparadas foram caracterizadas quanto às concentrações finais de lipídios e de drogas e quanto aos diâmetros médios das vesículas. Os lipossomas encapsulando 5-fluorouracil, por terem apresentado melhor eficiência de encapsulamento, tiveram sua estabilidade de estocagem e na presença do tenso ativo C12Es avaliadas, para a verificação da integridade da bicamada lipídica.A bleomicina foi incorporada aos lipossomas através de encapsulamento ativo por gradiente de pH e de injeção de etanol. Ambas as técnicas resultaram em reduzida eficiência de encapsulamento. O encapsulamento do 5-fluorouracil pelos métodos de hidratação do filme lipídico, incorporação ativa empregando gradiente de pH, injeção de etanol e evaporação em fase reversa indicaram que a última técnica foi a mais adequada do ponto de vista da eficiência de encapsulamento, porém este processo ainda pode ser otimizado. Na presença do tensoativo, verificou-se que a droga promove estabilização das vesículas. Quando estocados a 4°C, estes lipossomas não sofreram agregação ou fusão no período de um mês, tendo, entretanto, liberado praticamente toda a droga encapsulada neste período.O encapsulamento de ácido azelaico mostrou-se promissor, entretanto a quantificação da droga encapsulada não pôde ser efetuada / Abstract: The investigation with vehicles for controlled release of anticancer agents into tumors has been intensified in the last years. Among the vehicles tested, outstand liposomes or lipid vesicles, for drug delivery. The aim of this work was the preparation and characterization of liposomes entrapping compounds of interest in melanoma therapy with potential to be topically administered.The entrapment of 5-fluorouracil and bleomycin in liposomes, in a detailed forro, and of azelaic acid, in a preliminary forro, were analyzed using different incorporation methods. The formulations werw evaluated for stability both concerning to storage and in the presence ofthe surfactant C12Es, to verify the lipid bilayer integrity. Bleomycin was incorporated in liposomes by active loading with pH gradients and by ethanol injection. Both methods have resulted in low encapsulation efficiency.The entrapment of 5-tluorouracil was tested by the hydration of a dríed lipid film, active loading with pH gradients, ethanol injection and reverse-phase evaporation demonstrating that the last method was the most efficient in terms of encapsulation capacity, however this process should be optimized. In the presence ofthe surfactant, it was observed that the drug promotes the stabilization of these vesicles. When stored at 4°E, these lipo_ showed no fusion or aggregation during a month, however the drug was completely released ITom the vesicles in this period. The loading of azelaic acid seemed to be feasible, however the quantification of the encapsulated¿ drug could not be performed. / Mestrado / Desenvolvimento de Processos Biotecnologicos / Mestre em Engenharia Química

Orientador: Douglas Soares Galvão / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-08-01T15:12:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EspiritoSanto_LarissaLimado_D.pdf: 1007225 bytes, checksum: 21fa1fa977bf1b1d148fcf9547492830 (MD5) Previous issue date: 2001 / Resumo: Na primeira parte desse trabalho apresentamos estudos de estrutura-atividade realizados em uma série de compostos com atividade biológica anticancerígena (derivados do lapachol, da talidomida e das mitomicinas). As caracterizações geométrica e eletrônica desses compostos foram obtidas através de métodos de mecânica molecular e de métodos semiempíricos. Foi possível correlacionar a resposta biológica dos compostos analisados com alguns índices eletrônicos. Em particular, empregamos com êxito uma nova metodologia desenvolvida para tratar o problema da correlação estrutura geométrica com atividade biológica, denominada Metodologia de Índices Eletrônicos. Em uma segunda parte desse trabalho avaliamos a estabilidade genética de seqüências de repetições de nucleotídeos presentes em regiões do DNA, através do método de mecânica molecular AMBER. Concluímos que seqüências formadas por bases ordenadas (microssatélites) possuíam uma estabilidade energética menor do que seqüências formadas por bases distribuídas aleatoriamente sobre a cadeia de DNA / Abstract: In a first part of this work we present structure-activity studies in a compound series with anti-cancer biological activity (derived from lapachol, thalidomide and mitomycins). The geometric and electronic characterizations of these compounds had been gotten through semiempirical and molecular mechanics methods. We could relate the biological response for analyzed compounds with some electronic index. In particular we successfully used a recently developed methodology to study the correlation between geometric structure and biological activity, called Electronic Index Methodology. In a second part of this work we evaluated the genetic stability of replicated sequences of nucleotides found in DNA regions through the method of molecular mechanics AMBER. We found that sequences formed by repeated base pairs have worse genetic stability when compared against random sequences of DNA / Doutorado / Física / Doutora em Ciências

Orientador: Ricardo Zollner / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-07-19T15:16:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cunha_LudmilaSiqueiraMedinada_D.pdf: 2573991 bytes, checksum: bbc4fec53735053895cf6758ff5de1dc (MD5) Previous issue date: 1994 / Resumo: A primeira parte do estudo restringiu-se ao estabelecimento do modelo BRO "in vivo". Para isto, empregamos a linhagem de células BRO e sua sublinhagem transfectada BRO mdr1.1, utilizando a técnica de xeno-enxertos em camundongos atímicos. Estes animais foram observados por sucessivas passagens e avaliados quanto à resposta apresentada aos agentes citotóxicos vincristina e doxorubicina, sempre comparados com testes "in vitro" das mesmas células. Estas linhagens celulares também foram avaliadas "in vitro" e "ex-vivo" quanto à expressão da 170-Pgp e aos fatores de resistência empregando-se as técnicas de imunoperoxidase e citotoxicidade com MTT. A análise final destas informações permite afirmar que o modelo BRO pode ser utilizado no estudo da resistência a múltiplas drogas até a segunda passagem, o que corresponde ao período de tempo de 6 semanas como xeno-enxertos. A droga vincristina foi escolhida para os estudos "in vivo" devido ao elevado nível de resistência apresentado pelas células BRO mdr 1.1. A segunda parte do trabalho concentrou-se na avaliação do modelo no estudo de novos agentes reversores, bepridil e cremofor. Numa primeira fase verificou-se a efetividade da reversão destes agentes e sua citotoxicidade "in vitro". Foi possível estabelecer as doses ideais para a obtenção do efeito de reversão da MDR. As concentrações não citotóxicas de cremofor mostraram uma reversão da resistência marcadamente menor que as obtida com bepridil. Estes dados indicaram a realização de testes de reversão "in vivo" apenas com bepridil. A farmacocinética desta droga para camundongos foi estabelecida através de HPLC e cintilação líquida. Um esquema combinando vincristina e bepridil, utilizados na MTD, foi estabelecido e testado em camundongos atímicos portando tumores BRO mdr 1.1 sem um resultado efetivo de regressão tumoral, provavelmente devido aos baixos níveis plasmáticos do reversor alcançados, somados aos altos fatores de resistência presentes na segunda passagem. A terceira parte do estudo consistiu na avaliação da radioimunoterapia como outra metodologia para se atingir as células portadoras do fenótipo MDR neste modelo. Para tanto, as linhagens celulares foram testadas quanto à sua radiosensibilidade em ensaio clonogênico e em teste de citotoxicidade com SRB. Os resultados foram similares, não se detectando diferenças significativas entre as radiosensibilidades de linhagens resistentes e sensíveis. A partir destes dados realizou-se a biodistribuição do anticorpo monoclonal MRK16 após a marcação deste com o radioisótopo 131I, não havendo captação preferencial do monoclonal pelos tumores resistentes, como também não detectamos resposta tumoral a radioimunoterapia. O baixo número de epitopos de 170-Pgp encontrados na superfície das células BRO mdr1.1 pelas técnicas de citometria de fluxo e imunocompetição de Scatchard justifica a falha desta abordagem terapêutica. O modelo "in vivo" focalizado nesta pesquisa não poderá ser empregado na avaliação das modalidades terapêuticas que utilizem anticorpos monoclonais (isolados ou como imunoconjugados) de ultrapassar o fenômeno da resistência a múltiplas drogas, mas permanece útil na determinação do potencial de reversão e no estudo da toxicidade das drogas selecionadas pelos modelos "in vitro" como agentes reversores da MDR, criando condições mais seguras para o emprego clínico. O modelo desenvolvido abre, também, uma nova opção no estudo comparativo entre tumores intrinsecamente resistentes e os que apresentam resistência a múltiplas drogas adquiridas, por se tratar de um tumor desenvolvido a partir de células transfectadas com o gene MDR1. Numa perspectiva otimista destes estudos antevemos uma solução definitiva para estes tumores até hoje sem possibilidade de tratamento eficaz com quimioterapia / Abstract: Multidrug resistance has been one of the most active research areas during last decade because its growing clinical importance. Expression of the MDR1 (170-Pglycoprotein) gene is an active effux pump that decreases the intracellular accumulation of some of the major anticancer drugs such as anthracyclines, vinca alkaloids, and epipodophyllotoxins. Our study stablished an "in vivo" model using BRO cell line and its transfected subline BROmdr1.1. The MDR phenotype was detected until the second passage as xenografts or 6 weeks in cell culture by citotoxity MTT test with vincristine and doxorubicin but also by imunostainning using 3 monoclonal antibodies (C219, JSBI and MRK16). We have studied antitumor activity of vincristine and doxorubicin in nude mice bearing the second passage of BRO and BROmdr1.1. It was possible to define resistant factors for each drug. New reversal agents, cremophor and bepridil, were tested "in vitro". Bepridil presented higher reversal effect and was select to "in vivo" studies, but the doses nedded to achieved complete reversal "in vitro" could not be reached "in vivo". BROmdr1.1 xenografts were treated with monoclonal antibodies labelled with isotopes. The absence of response probably was because it was not possible to concentrate de isotope in the resistant tumors due the small number of epitopes that this cell line presented at Scatchard test. This model can be used to study new reversal agents for MDR phenotype "in vivo", Its toxicity, pharmacokinetics and reversal activity, before going further on human trials / Doutorado / Doutor em Medicina Interna

En esta tesis se desarrollan estudios teóricos relacionados con la adsorción del cisplatino, cis[PtCl2(NH3)2] (fármaco utilizado ampliamente en la terapia oncológica), y sus complejos cis[PtCl(NH3)2]+ y cis[Pt(NH3)2]2+, primeramente en una superficie hidratada de SiO2(111), y luego funcionalizando esta superficie con el grupo tiol –SH, y el grupo ciano –CN. En una segunda parte se estudia la adsorción del cisplatino y sus complejos en la superficie hidratada SiO2(100), y luego funcionalizando esta superficie con átomos de potasio K, magnesio Mg, y los grupos metilo -CH3 y amino -NH2. En todos los casos para obtener información detallada sobre las energías de adsorción, se realizan cálculos con el método Atom Superposition and Electron Delocalization (ASED). También se realizan cálculos complementarios de la estructura electrónica y enlace químico. Empleamos el programa Yet Another Extended Hückel Molecular Orbital (YAeHMOP) para la construcción de las curvas de densidad de estados (DOS) y las curvas de la superposición de poblaciones de orbitales cristalinos (COOP). Se analiza el efecto de la funcionalización en las propiedades de adsorción de las superficies SiO2(111) y SiO2(100), los enlaces responsables de la interacción molécula/complejos-superficie y los cambios producidos en la estructura electrónica durante el proceso de adsorción. / In this thesis, we developed theoretical studies related to the possibility of adsorption of cisplatin, cis[PtCl2(NH3)2] (a drug widely used in cancer therapy), and their complexes [PtCl(NH3)2]+ and cis[Pt(NH3)2]2+, initially in a hydrated SiO2(111) surface, and, then, by functionalizing the surface with the thiol -SH, and the cyano -CN groups. In the second section we studied the adsorption of cisplatin and its complexes in a SiO2(100) hydrated surface and, then, by functionalizing the surface with potassium, K, atoms and magnesium, Mg, atoms, and methyl -CH3 and amino -NH2 groups. In all cases the calculations are performed with the Atom Superposition and Electron Delocalization (ASED) method to obtain adsorption energies. Additional calculations are also performed on the electronic structure and chemical bonding. The Yet Another Extended Hückel Molecular Orbital (YAeHMOP) program is used to plot the density of states (DOS) and crystal overlap orbital population (COOP) curves. The effect of functionalization is analyzed during the adsorption on SiO2(111) and SiO2(100) surfaces, the main molecule/complex-surface bonds and the electronic structure changes after the adsorption process.

Introdução: após os tumores de pele não - melanoma o câncer de próstata é o tumor maligno mais comumente diagnosticado e a segunda causa de morte relacionada ao câncer na população masculina. A maioria dos pacientes que morrem por câncer de próstata possuem metástases ósseas e esta doença é pouco responsiva ao tratamento quimioterápico. O microambiente ósseo, através de uma interação bidirecional com as células cancerígenas prostáticas provoca, nessas células, alterações fenotípicas. Uma dessas alterações é a expressão das células cancerígenas metastáticas anteriormente c-KIT negativas de receptores c- KIT. Hipotetizamos, aqui, que essas alterações poderiam contribuir para a quimiorresistência desses tumores. Objetivo: avaliar a hipótese de que a expressão de c-KIT pelas células de câncer de próstata contribui para a reduzida sensibilidade dessa neoplasia ao agente quimioterápico Docetaxel. Métodos: estudo experimental, utilizando células PC3, derivadas de metástases de câncer de próstata humano andrógeno-independente e C42b derivadas de metástases ósseas de câncer de próstata de coluna lombar de ratos atímicos . Ambas linhagens celulares c-KIT negativas foram tratadas em meio celular adequado e, sempre que atingiram a confluência de 90 %, foram isoladas para experimento ou expansão celular. Com o objetivo de mimetizar a expressão de c-KIT in vitro, parte das células foram submetidas a transfecção celular estável de c-KIT. Para isso foi utilizada uma formulação para transfecção de ácidos nucleicos em células eucarióticas (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen) e, após isso, foi realizada a seleção de clones transfectantes estáveis. Os grupos foram divididos em c-KIT positivo, com ou sem o tratamento de SCF e c- KIT negativo com ou sem o tratamento de SCF, submetidos a doses crescentes do quimioterápico Docetaxel. Resultados: utilizando-se o índice da metade da concentração de inibição máxima (IC50), foi observado que nos experimentos com tratamento com Docetaxel por 2 dias os IC50 dos grupos C42b c-KIT e PC3 c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, foram bastante superiores aos IC50 dos grupos C42b e PC3 que não sofreram a transfecção estável do c-KIT, na presença ou não do ligante SCF (p<0,001 grupoxdose). Nos experimentos com tratamento de Docetaxel por 3 dias, não foi observada diferença com significância estatística dos IC50 entre os grupos das células C42b transfectadas ou não com c-KIT e PC3 transfectadas ou não com c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, principalmente quando foram usadas doses de Docetaxel mais próximas aos IC50 encontrados nos experimentos precedentes (tratamento com Docetaxel por 2 dias, doses inferiores a 10 nM de Docetaxel). Na tentativa de entender o aumento da quimiorresistência ao tratamento do Docetaxel por 3 dias aos grupos sem a transfecção de c-KIT, realizou-se o tempo de duplicação celular (TD) nos grupos C42b e PC3, o qual também não demonstrou diferença entre os grupos (PC3 EV TD = 40 horas, PC3 c-KIT TD 32 horas, C42b EV TD = 12 horas, C42b c-KIT TD = 14 horas). Conclusões: o presente estudo não demonstrou aumento da quimiorresistência das células C42b e PC3 ao quimioterápico Docetaxel quando transfectadas com c-KIT. / Introduction: after non-melanoma skin tumors, prostate cancer is the most commonly diagnosed malignant tumor and the second greatest cancer-related cause of death among men. Most patients who die of prostate cancer have bone metastases. This disease does not respond well to chemotherapy. The bone microenvironment, through a bidirectional interaction with prostatic cancerous cells, causes phenotypic alterations in these cells. One of these alterations is the expression of previously c-KIT negative metastatic cancerous cells of c-KIT receptors. Here we hypothesize that these alterations might contribute to the chemoresistance of such tumors. Objective: evaluating the hypothesis that the c-KIT expression by prostate cancer cells contributes to the reduced sensibility of this neoplasia to chemotherapeutic agent Docetaxel. Methods: experimental study, using PC3 cells derived from metastases of androgen-independent human prostate cancer and C42b cells derived from prostate cancer bone metastases from the lumbar spine of athymic mice. Both c-KIT negative cell lines were treated in the proper cellular medium and isolated for experiment or cellular expansion whenever they reached 90% confluence. Aiming at mimicking the c-KIT expression in vitro, part of the cells was submitted to stable c-KIT cell transfection. In order to do so, we used a formulation for the transfection of nucleic acids into eukaryotic cells (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen). Following, the selection of stable transfectant clones was made. The groups were divided into c-KIT positive, with or without SCF treatment, and c-KIT negative, with or without SCF treatment, receiving increasing doses of the chemotherapeutic agent Docetaxel. Results: using the half maximal inhibitory concentration index (IC50), we observed that in the experiments treated with Docetaxel for 2 days, the IC50 values of the groups C42b c-KIT and PC3 c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, were very superior to the IC50 values of the groups C42b and PC3 that had not undergone the stable c-KIT transfection, in the presence or absence of the ligand SCF (p<0.001 groupxdose). In experiments treated with Docetaxel for 3 days, we did not observe any statistically significant difference of IC50 values between the groups of C42b cells transfected or not transfected with c-KIT and PC3 cells transfected or not transfected with c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, especially when using doses of Docetaxel that were more similar to the IC50 values found in previous experiments (treatment with Docetaxel for 2 days, doses below 10 nM of Docetaxel). In an attempt to understand the increased chemoresistance to the treatment with Docetaxel for 3 days in the groups without c-KIT transfection, we performed the cell doubling time (DT) in the groups C42b and PC3, which also showed no difference between groups (PC3 EV DT = 40 hours, PC3 c-KIT DT = 32 hours, C42b EV DT = 12 hours, C42b c-KIT DT = 14 hours). Conclusions: the present study showed no increased chemoresistance of C42b and PC3 cells to the chemotherapeutic agent Docetaxel when they are transfected with c-KIT.

Introdução: após os tumores de pele não - melanoma o câncer de próstata é o tumor maligno mais comumente diagnosticado e a segunda causa de morte relacionada ao câncer na população masculina. A maioria dos pacientes que morrem por câncer de próstata possuem metástases ósseas e esta doença é pouco responsiva ao tratamento quimioterápico. O microambiente ósseo, através de uma interação bidirecional com as células cancerígenas prostáticas provoca, nessas células, alterações fenotípicas. Uma dessas alterações é a expressão das células cancerígenas metastáticas anteriormente c-KIT negativas de receptores c- KIT. Hipotetizamos, aqui, que essas alterações poderiam contribuir para a quimiorresistência desses tumores. Objetivo: avaliar a hipótese de que a expressão de c-KIT pelas células de câncer de próstata contribui para a reduzida sensibilidade dessa neoplasia ao agente quimioterápico Docetaxel. Métodos: estudo experimental, utilizando células PC3, derivadas de metástases de câncer de próstata humano andrógeno-independente e C42b derivadas de metástases ósseas de câncer de próstata de coluna lombar de ratos atímicos . Ambas linhagens celulares c-KIT negativas foram tratadas em meio celular adequado e, sempre que atingiram a confluência de 90 %, foram isoladas para experimento ou expansão celular. Com o objetivo de mimetizar a expressão de c-KIT in vitro, parte das células foram submetidas a transfecção celular estável de c-KIT. Para isso foi utilizada uma formulação para transfecção de ácidos nucleicos em células eucarióticas (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen) e, após isso, foi realizada a seleção de clones transfectantes estáveis. Os grupos foram divididos em c-KIT positivo, com ou sem o tratamento de SCF e c- KIT negativo com ou sem o tratamento de SCF, submetidos a doses crescentes do quimioterápico Docetaxel. Resultados: utilizando-se o índice da metade da concentração de inibição máxima (IC50), foi observado que nos experimentos com tratamento com Docetaxel por 2 dias os IC50 dos grupos C42b c-KIT e PC3 c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, foram bastante superiores aos IC50 dos grupos C42b e PC3 que não sofreram a transfecção estável do c-KIT, na presença ou não do ligante SCF (p<0,001 grupoxdose). Nos experimentos com tratamento de Docetaxel por 3 dias, não foi observada diferença com significância estatística dos IC50 entre os grupos das células C42b transfectadas ou não com c-KIT e PC3 transfectadas ou não com c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, principalmente quando foram usadas doses de Docetaxel mais próximas aos IC50 encontrados nos experimentos precedentes (tratamento com Docetaxel por 2 dias, doses inferiores a 10 nM de Docetaxel). Na tentativa de entender o aumento da quimiorresistência ao tratamento do Docetaxel por 3 dias aos grupos sem a transfecção de c-KIT, realizou-se o tempo de duplicação celular (TD) nos grupos C42b e PC3, o qual também não demonstrou diferença entre os grupos (PC3 EV TD = 40 horas, PC3 c-KIT TD 32 horas, C42b EV TD = 12 horas, C42b c-KIT TD = 14 horas). Conclusões: o presente estudo não demonstrou aumento da quimiorresistência das células C42b e PC3 ao quimioterápico Docetaxel quando transfectadas com c-KIT. / Introduction: after non-melanoma skin tumors, prostate cancer is the most commonly diagnosed malignant tumor and the second greatest cancer-related cause of death among men. Most patients who die of prostate cancer have bone metastases. This disease does not respond well to chemotherapy. The bone microenvironment, through a bidirectional interaction with prostatic cancerous cells, causes phenotypic alterations in these cells. One of these alterations is the expression of previously c-KIT negative metastatic cancerous cells of c-KIT receptors. Here we hypothesize that these alterations might contribute to the chemoresistance of such tumors. Objective: evaluating the hypothesis that the c-KIT expression by prostate cancer cells contributes to the reduced sensibility of this neoplasia to chemotherapeutic agent Docetaxel. Methods: experimental study, using PC3 cells derived from metastases of androgen-independent human prostate cancer and C42b cells derived from prostate cancer bone metastases from the lumbar spine of athymic mice. Both c-KIT negative cell lines were treated in the proper cellular medium and isolated for experiment or cellular expansion whenever they reached 90% confluence. Aiming at mimicking the c-KIT expression in vitro, part of the cells was submitted to stable c-KIT cell transfection. In order to do so, we used a formulation for the transfection of nucleic acids into eukaryotic cells (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen). Following, the selection of stable transfectant clones was made. The groups were divided into c-KIT positive, with or without SCF treatment, and c-KIT negative, with or without SCF treatment, receiving increasing doses of the chemotherapeutic agent Docetaxel. Results: using the half maximal inhibitory concentration index (IC50), we observed that in the experiments treated with Docetaxel for 2 days, the IC50 values of the groups C42b c-KIT and PC3 c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, were very superior to the IC50 values of the groups C42b and PC3 that had not undergone the stable c-KIT transfection, in the presence or absence of the ligand SCF (p<0.001 groupxdose). In experiments treated with Docetaxel for 3 days, we did not observe any statistically significant difference of IC50 values between the groups of C42b cells transfected or not transfected with c-KIT and PC3 cells transfected or not transfected with c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, especially when using doses of Docetaxel that were more similar to the IC50 values found in previous experiments (treatment with Docetaxel for 2 days, doses below 10 nM of Docetaxel). In an attempt to understand the increased chemoresistance to the treatment with Docetaxel for 3 days in the groups without c-KIT transfection, we performed the cell doubling time (DT) in the groups C42b and PC3, which also showed no difference between groups (PC3 EV DT = 40 hours, PC3 c-KIT DT = 32 hours, C42b EV DT = 12 hours, C42b c-KIT DT = 14 hours). Conclusions: the present study showed no increased chemoresistance of C42b and PC3 cells to the chemotherapeutic agent Docetaxel when they are transfected with c-KIT.

Introdução: após os tumores de pele não - melanoma o câncer de próstata é o tumor maligno mais comumente diagnosticado e a segunda causa de morte relacionada ao câncer na população masculina. A maioria dos pacientes que morrem por câncer de próstata possuem metástases ósseas e esta doença é pouco responsiva ao tratamento quimioterápico. O microambiente ósseo, através de uma interação bidirecional com as células cancerígenas prostáticas provoca, nessas células, alterações fenotípicas. Uma dessas alterações é a expressão das células cancerígenas metastáticas anteriormente c-KIT negativas de receptores c- KIT. Hipotetizamos, aqui, que essas alterações poderiam contribuir para a quimiorresistência desses tumores. Objetivo: avaliar a hipótese de que a expressão de c-KIT pelas células de câncer de próstata contribui para a reduzida sensibilidade dessa neoplasia ao agente quimioterápico Docetaxel. Métodos: estudo experimental, utilizando células PC3, derivadas de metástases de câncer de próstata humano andrógeno-independente e C42b derivadas de metástases ósseas de câncer de próstata de coluna lombar de ratos atímicos . Ambas linhagens celulares c-KIT negativas foram tratadas em meio celular adequado e, sempre que atingiram a confluência de 90 %, foram isoladas para experimento ou expansão celular. Com o objetivo de mimetizar a expressão de c-KIT in vitro, parte das células foram submetidas a transfecção celular estável de c-KIT. Para isso foi utilizada uma formulação para transfecção de ácidos nucleicos em células eucarióticas (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen) e, após isso, foi realizada a seleção de clones transfectantes estáveis. Os grupos foram divididos em c-KIT positivo, com ou sem o tratamento de SCF e c- KIT negativo com ou sem o tratamento de SCF, submetidos a doses crescentes do quimioterápico Docetaxel. Resultados: utilizando-se o índice da metade da concentração de inibição máxima (IC50), foi observado que nos experimentos com tratamento com Docetaxel por 2 dias os IC50 dos grupos C42b c-KIT e PC3 c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, foram bastante superiores aos IC50 dos grupos C42b e PC3 que não sofreram a transfecção estável do c-KIT, na presença ou não do ligante SCF (p<0,001 grupoxdose). Nos experimentos com tratamento de Docetaxel por 3 dias, não foi observada diferença com significância estatística dos IC50 entre os grupos das células C42b transfectadas ou não com c-KIT e PC3 transfectadas ou não com c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, principalmente quando foram usadas doses de Docetaxel mais próximas aos IC50 encontrados nos experimentos precedentes (tratamento com Docetaxel por 2 dias, doses inferiores a 10 nM de Docetaxel). Na tentativa de entender o aumento da quimiorresistência ao tratamento do Docetaxel por 3 dias aos grupos sem a transfecção de c-KIT, realizou-se o tempo de duplicação celular (TD) nos grupos C42b e PC3, o qual também não demonstrou diferença entre os grupos (PC3 EV TD = 40 horas, PC3 c-KIT TD 32 horas, C42b EV TD = 12 horas, C42b c-KIT TD = 14 horas). Conclusões: o presente estudo não demonstrou aumento da quimiorresistência das células C42b e PC3 ao quimioterápico Docetaxel quando transfectadas com c-KIT. / Introduction: after non-melanoma skin tumors, prostate cancer is the most commonly diagnosed malignant tumor and the second greatest cancer-related cause of death among men. Most patients who die of prostate cancer have bone metastases. This disease does not respond well to chemotherapy. The bone microenvironment, through a bidirectional interaction with prostatic cancerous cells, causes phenotypic alterations in these cells. One of these alterations is the expression of previously c-KIT negative metastatic cancerous cells of c-KIT receptors. Here we hypothesize that these alterations might contribute to the chemoresistance of such tumors. Objective: evaluating the hypothesis that the c-KIT expression by prostate cancer cells contributes to the reduced sensibility of this neoplasia to chemotherapeutic agent Docetaxel. Methods: experimental study, using PC3 cells derived from metastases of androgen-independent human prostate cancer and C42b cells derived from prostate cancer bone metastases from the lumbar spine of athymic mice. Both c-KIT negative cell lines were treated in the proper cellular medium and isolated for experiment or cellular expansion whenever they reached 90% confluence. Aiming at mimicking the c-KIT expression in vitro, part of the cells was submitted to stable c-KIT cell transfection. In order to do so, we used a formulation for the transfection of nucleic acids into eukaryotic cells (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen). Following, the selection of stable transfectant clones was made. The groups were divided into c-KIT positive, with or without SCF treatment, and c-KIT negative, with or without SCF treatment, receiving increasing doses of the chemotherapeutic agent Docetaxel. Results: using the half maximal inhibitory concentration index (IC50), we observed that in the experiments treated with Docetaxel for 2 days, the IC50 values of the groups C42b c-KIT and PC3 c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, were very superior to the IC50 values of the groups C42b and PC3 that had not undergone the stable c-KIT transfection, in the presence or absence of the ligand SCF (p<0.001 groupxdose). In experiments treated with Docetaxel for 3 days, we did not observe any statistically significant difference of IC50 values between the groups of C42b cells transfected or not transfected with c-KIT and PC3 cells transfected or not transfected with c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, especially when using doses of Docetaxel that were more similar to the IC50 values found in previous experiments (treatment with Docetaxel for 2 days, doses below 10 nM of Docetaxel). In an attempt to understand the increased chemoresistance to the treatment with Docetaxel for 3 days in the groups without c-KIT transfection, we performed the cell doubling time (DT) in the groups C42b and PC3, which also showed no difference between groups (PC3 EV DT = 40 hours, PC3 c-KIT DT = 32 hours, C42b EV DT = 12 hours, C42b c-KIT DT = 14 hours). Conclusions: the present study showed no increased chemoresistance of C42b and PC3 cells to the chemotherapeutic agent Docetaxel when they are transfected with c-KIT.