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Alterações estruturais e metabólicas induzidas por citrato em células tumorais (MCF-7) e não tumorais (Fibroblastos) in vitro

Siqueira, Joseilma Luciana Neves 20 July 2016 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2016. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2016-12-07T15:22:29Z No. of bitstreams: 1 2016_JoseilmaLucianaNevesSiqueira.pdf: 1993383 bytes, checksum: d248e5f32657dc21ac1e7c6391b2837f (MD5) / Approved for entry into archive by Raquel Viana(raquelviana@bce.unb.br) on 2017-01-10T21:37:53Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_JoseilmaLucianaNevesSiqueira.pdf: 1993383 bytes, checksum: d248e5f32657dc21ac1e7c6391b2837f (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-10T21:37:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_JoseilmaLucianaNevesSiqueira.pdf: 1993383 bytes, checksum: d248e5f32657dc21ac1e7c6391b2837f (MD5) / O citrato é um metabólito intermediário do ciclo de Krebs que possui função alostérica. Quando em altas concentrações, esta molécula modula a glicólise por meio da inibição da atividade da enzima fosfofrutoquinase no citoplasma. As células de câncer apresentam reprogramação do seu metabolismo energético, produzindo energia, preferencialmente, por via glicolítica. Esta estratégia pode ser consequência de privação de oxigênio no microambiente do tumor; da rápida obtenção de energia, quando comparada à fosforilação oxidativa; de disfunção mitocondrial; ou mesmo da manutenção da homeostase mitocondrial, preservando a organela de estresse oxidativo. Nesse sentido, o citrato pode ser explorado como potencial agente antitumoral, atuando em processos-chave do funcionamento das células neoplásicas. O objetivo deste trabalho foi investigar alterações estruturais e metabólicas induzidas por citrato em células da linhagem tumoral MCF-7 (adenocarcinoma mamário humano) e em células normais (cultura primária de fibroblastos derivados de polpa dentária humana). Ensaios de citotoxicidade por meio do método colorimétrico MTT demonstraram redução da viabilidade dos dois tipos celulares de maneira dependente do tempo e da concentração do tratamento. O citrato foi mais citotóxico em células MCF-7 do que em fibroblastos na concentração de 20 mM e nos tempos de 24 e 48 h. O teor de citrato nas células MCF-7 é elevado no grupo controle e o tratamento não reduziu a produção de lactato. Foi observado inibição da atividade da enzima fosfofrutoquinase das células MCF-7 tratadas com citrato. Análises morfométricas apontaram alterações ultraestruturais das mitocôndrias em fibroblastos, o que sugere adaptação ao estresse celular produzido pelo tratamento. Não foi observado alteração de potencial de membrana mitocondrial em ambas as células após tratamento. No entanto, MCF-7 apresentou formação de espécies reativas de oxigênio. __________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Citrate is an intermediate metabolite in the Krebs cycle that has allosteric function. When this molecule is present in high concentrations, it modulates the glycolysis through inhibition of the enzyme phosphofructokinase activity in the cytoplasm. Cancer cells exhibit metabolic reprogramming to the energy production preferably by glycolytic pathway. This strategy may result from oxygen deprivation in the tumor microenvironment; the rapid achievement of energy compared to oxidative phosphorylation; mitochondrial dysfunction; or even the maintenance of mitochondrial homeostasis, preserving organelle against oxidative stress. Therefore, the citrate can be explored as a potential antitumor agent, working in the key processes of cellular functions of the cancer cells. The objective of this study was to investigate structural and metabolic changes induced by citrate in tumor cell line MCF-7 (human breast adenocarcinoma) and normal cells (fibroblasts from human dental pulp). Cytotoxicity assays using the MTT colorimetric method performed in three independent experiments, demonstrated that citrate reduced the viability of both cell types in a manner dependent on the time and concentration of the treatment. Citrate was more cytotoxic in MCF-7 cells than in fibroblasts in a concentration of 20 mM at 24 and 48 h. The citrate content in MCF-7 cells is elevated in the control group and the treatment did not reduce the production of lactate. It was observed a reduction in the activity of the enzyme phosphofructokinase MCF-7 cells treated with citrate. Morphometric analysis showed ultrastructural changes of mitochondria in fibroblasts. These changes suggest adaptation to cellular stress produced by the treatment. There was no alteration in mitochondrial membrane potential in both cells after treatment. However, MCF-7 showed formation of reactive oxygen species.
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Efeitos metabólicos da suplementação dietética com Agaricus sylvaticus em pacientes com câncer colorretal em fase pós-operatória / Metabolic effects of dietary supplementation with Agaricus sylvaticus in patients with colorectal cancer in the post-surgery phase

Fortes, Renata Costa 28 June 2011 (has links)
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, 2011. / Submitted by Shayane Marques Zica (marquacizh@uol.com.br) on 2011-10-17T11:14:19Z No. of bitstreams: 1 2011_RenataCostaFortes.pdf: 13798098 bytes, checksum: 9550f0bbf4b1614756f7401b9755c59c (MD5) / Approved for entry into archive by Leila Fernandes (leilabiblio@yahoo.com.br) on 2011-10-17T13:46:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_RenataCostaFortes.pdf: 13798098 bytes, checksum: 9550f0bbf4b1614756f7401b9755c59c (MD5) / Made available in DSpace on 2011-10-17T13:46:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_RenataCostaFortes.pdf: 13798098 bytes, checksum: 9550f0bbf4b1614756f7401b9755c59c (MD5) / O câncer colorretal é um dos mais comuns tipos de neoplasias malignas. Pacientes com câncer apresentam diversas anormalidades metabólicas e nos parâmetros bioquímicos e enzimáticos, com repercussões significativas sobre a qualidade de vida. Os fungos Agaricus sylvaticus têm sido utilizados como suplementos dietéticos devido às suas propriedades nutricionais, farmacológicas e organolépticas. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos metabólicos da suplementação dietética com fungos Agaricus sylvaticus em pacientes com câncer colorretal em fase pós-operatória. Trata-se de um ensaio clínico randomizado, duplo-cego e placebo-controlado realizado em um hospital público do Distrito Federal - Brasil. A amostra foi constituída de 56 pacientes com câncer colorretal, de ambos os sexos, separados em dois grupos: suplementado com Agaricus sylvaticus (30mg/kg/dia) e placebo (amido). Foram realizadas três avaliações séricas de glicose; colesterol total; lipoproteína de alta densidade; lipoproteína de baixa densidade; lipoproteína de muito baixa densidade; triglicérides; ácido úrico; uréia; creatinina; fosfatase alcalina; bilirrubinas total, direta e indireta; aspartato-aminotransferase e alanina-aminotransferase; imunoglobulinas A, G e M; proteínas totais e frações, além de aferidos os níveis pressóricos ao longo do tratamento e avaliados alguns indicadores de qualidade de vida. Os resultados foram avaliados de forma analítica e descritiva por meio dos programas Microsoft Excel 2003, Epi Info 2004 e SPSS 14.0, utilizando os testes T-student e F, com significância para p ≤ 0,05. O estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa em Seres Humanos da Secretaria de Estado de Saúde do Distrito Federal. Observou-se, no grupo Agaricus sylvaticus, redução significativa de glicemia de jejum, colesterol total, lipoproteína de baixa densidade, creatinina, aspartato-aminotransferase, alanina-aminotransferase, imunoglobulina A, imunoglobulina M, pressão arterial sistólica e pressão arterial diastólica. Em relação aos indicadores de qualidade de vida, averiguou-se aumento da prática de atividade física, melhora da disposição e do humor, redução de queixas de dores, alterações do sono e anormalidades gastrintestinais, além de o aumento do apetite. Essas alterações não foram observadas no grupo placebo. Os resultados apontam que a suplementação dietética com fungos Agaricus sylvaticus é capaz de promover efeitos benéficos no metabolismo energético, na pressão arterial, nos parâmetros bioquímicos e enzimáticos e na qualidade de vida de pacientes com câncer colorretal em fase pós-operatória, constituindo-se uma promissora terapia coadjuvante do câncer. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Colorectal cancer is one of the most prevalent malignancies. Cancer patients present various metabolic abnormalities as well as in biochemical parameters and enzyme activities, with significant metabolic backlash on the quality of life. The fungus Agaricus sylvaticus has been used as a dietary supplement owing to its nutritional and pharmacological properties. The aim of this study was to evaluate the metabolic effects of a dietary supplementation with Agaricus sylvaticus in patients with colorectal cancer in post-surgery phase. This is a randomized, double-blind, placebo-controlled study in a public hospital in the Federal District, Brazil. Samples consisted of 56 colorectal cancer patients of both sexes divided into two groups: group supplemented with Agaricus sylvaticus (30mg/kg/day) and group placebo (starch). Three evaluations were performed in serum glucose, total cholesterol, high density lipoprotein, low density lipoprotein, very low density lipoprotein, triglycerides, uric acid, urea, creatinine, alkaline phosphatase, total bilirubin, direct and indirect; aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase, immunoglobulin A, G and M, total protein and fractions, further to blood pressure levels measured during treatment. Some quality of life indicators were also evaluated. The results were validated analytically and descriptively through Microsoft Excel 2003, Epi Info 2004 and SPSS 14.0, using tests T-student and F, with significance of ≤ 0.05. The study was approved by the Human Research Ethics Committee of the State Secretariat of Health of the Federal District. In the Agaricus sylvaticus group, observation noted significant reduction of fasting glucose, total cholesterol, low density lipoprotein, creatinine, aspartate-aminotransferase, alanine aminotransferase, immunoglobulin A, immunoglobulin M, systolic and diastolic blood pressure. In relation to indicators of quality of life results observed increased physical activity, improved disposition and mood; less complaints of pain, sleep disorders and gastrointestinal abnormalities, along with increased appetite. These changes were not observed in the placebo group. Results suggest that a dietary supplementation with Agaricus sylvaticus fungus is able to promote beneficial effects on energy metabolism, blood pressure, biochemical parameters and enzyme activities resulting in better quality of life of colorectal cancer patients in post-surgery phase, thus comprising a promising adjuvant therapy for cancer bearers. _______________________________________________________________________________ RESUMEN

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