CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A mucosite à caracterizada por Ãlceras e sintomas orais e intestinais causados por drogas citotÃxicas, onde prostaglandinas (PG) e citocinas podem exercer efeitos prÃ-inflamatÃrios. O objetivo desse estudo foi verificar os efeitos do celecoxib (CLX) e indometacina (IND), inibidores da sÃntese de PG, e de pentoxifilina (PTX) e talidomida (TLD), inibidores da sÃntese de citocinas, em mucosites induzidas por antineoplÃsicos. Injetou-se 5-fluorouracil (FU 60 e 40 mg/kg-ip) em hamsters Golden machos, para a mucosite oral (MO); e metotrexato (MTX 2,5 mg/kg-sc) em ratos Wistar e em camundongos C57 machos, para a mucosite intestinal (MI). Grupos de hamsters com MO foram tratados sc com CLX (7,5, 15 ou 30 mg/kg), IND (0,25, 0,5 ou 1 mg/kg), PTX (5, 15 ou 45 mg/kg) ou TLD (10, 30 ou 90 mg/kg) diariamente durante 10 d e avaliados os seguintes parÃmetros: anÃlises macroscÃpica e histopatolÃgica, atividade da mieloperoxidase (MPO), leucograma e variaÃÃo de massa corpÃrea. O FU causou pico das ulceraÃÃes e abscessos no 10 dia (P<0,05), sendo confirmado pela anÃlise histolÃgica e atividade da MPO. Observou-se leucocitose, Ãs custas de neutrÃfilos, e perda acentuada de massa corpÃrea. CLX (7,5 e 15 mg/kg), mas nÃo IND, reduziu as Ãlceras e abscessos (66,6%), a leucocitose e a perda de peso. No entanto, CLX 30 mg/kg apresentou perda de eficÃcia antiinflamatÃria, causando aumento da mucosite oral. PTX (45 mg/kg) e TLD (90 mg/kg) reduziram a intensidade dos achados (66,6%), diminuindo as ulceraÃÃes e abscessos no 10 dia. Apenas PTX reduziu a leucositose induzida pela mucosite oral induzida. Na mucosite intestinal, ratos foram tratados ip com CLX (7,5, 15 ou 30 mg/kg), PTX (15, 30 ou 60 mg/kg) ou TLD (10, 30 ou 90 mg/kg) durante 5 dias, e avaliados pela anÃlise morfomÃtrica, permeabilidade intestinal via teste da lactulose e manitol, imunohistoquÃmica para detecÃÃo de TNF-&#945;, leucograma e variaÃÃes de massa corpÃrea, de ingestÃes de lÃquidos e alimentos dos animais. O MTX causou encurtamento dos vilos, aumento da profundidade das criptas, e perda da integridade do epitÃlio, com conseqÃente reduÃÃo da Ãrea absortiva intestinal, principalmente no duodeno, seguido pelo jejuno e em menor grau, no Ãleo. Observou-se leucopenia no 5 dia, alÃm de reduÃÃo de massa corpÃrea e das ingestÃes de lÃquidos e alimentos. CLX (30 mg/kg) preveniu a reduÃÃo da Ãrea absortiva duodenal em 37%, alÃm de diminuir a leucopenia. NÃo reduziu, porÃm, a perda de peso, nem alterou as ingestÃes de lÃquidos ou alimentos. PTX (15 mg/kg) foi capaz de inibir a reduÃÃo da relaÃÃo vilos/criptas em 38% no duodeno, com diminuiÃÃo da soluÃÃo de continuidade do epitÃlio, do infiltrado inflamatÃrio e conseqÃente proteÃÃo da Ãrea absortiva. Apesar de nÃo ter prevenido a leucopenia ou as baixas ingestÃes de lÃquidos e alimentos, PTX foi capaz de reduzir a perda de massa corpÃrea significantemente. TLD (30 e 90 mg/kg) reduziu em 37% e 29%, respectivamente, a relaÃÃo vilos/criptas duodenais induzida por MTX. TLD (90 mg/kg) causou reduÃÃo significativa da marcaÃÃo de TNF-&#945; tanto ao nÃvel de epitÃlio como na lÃmina prÃpria, quando comparado a mucosite nÃo tratada. Entretanto, TLD nÃo reduziu a leucopenia vista no 5 dia, nem preveniu a reduÃÃo de massa corpÃrea e ingestÃes de lÃquidos ou alimentos. Camundongos C57BL/6 knockout para receptor R1 de TNF-&#945; (TNF-R1-/-) apresentam relaÃÃo vilos/criptas reduzida em relaÃÃo a animais normais. Estes foram submetidos a MI por MTX e mostraram menores alteraÃÃes ao nÃvel de jejuno e Ãleo. Assim, os resultados demonstraram que os modelos animais de mucosites oral e intestinal reproduziram importantes aspectos dessa patologia em humanos. PTX e TLD e em menor grau, CLX, reduziram a inflamaÃÃo nas mucosas induzidas por antineoplÃsicos, sugerindo-se que o TNF-&#945; possa ser um mediador importante nas mucosites, enquanto que as prostaglandinas possuam uma funÃÃo dependente de sua concentraÃÃo

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A fenstatina, quimicamente designada de 4-metoxifenil-3,4,5-trimetoxifenilmetanona, denominada RR07, Ã uma bisarilcetona de esqueleto estilbenÃide que pode ser obtida a partir da combretastatina A4, com reconhecida atividade citotÃxica, por meio da oxidaÃÃo de Jacobsen. Dentre as muitas atividades desencadeadas pelos estilbenos destacam-se atividade antiangiogÃnica, citotÃxica e antitumoral. Para avaliar o seu potencial antineoplÃsico, um estudo farmacolÃgico de suas propriedades anticÃncer foi realizado em vÃrios modelos biolÃgicos. Utilizando o ensaio do MTT foi feito um estudo comparativo da citotoxicidade de molÃculas estilbenÃides com estruturas relacionadas ao composto RR07, onde foi observado que a presenÃa do anel A (3,4,5-trimetoxifenil) Ã essencial para a atividade citotÃxica da molÃcula. Determinou-se inicialmente a atividade citotÃxica, frente a 13 linhagens tumorais pelo ensaio de reduÃÃo do MTT sendo testados 11 compostos, (RR01, RR02, RR03, RR04, RR05, RR06, RR07, RR08, RR09, RR10, RR11), onde o estilbenÃide RR07 destacou-se como um dos mais citotÃxicos apresentando valores de CI50 que variaram de 0,009 a 17,49 &#61549;M. Posteriormente, os estudos de mecanismo de aÃÃo com o RR07 nas concentraÃÃes de 0,25; 0,50; 1,00; 2,00 e 4,00 &#61549;M, revelaram reduÃÃo, de forma concentraÃÃo-dependente, na viabilidade celular pelos mÃtodos do azul de tripan e de BrdU (bromodeoxiuridina). As anÃlises morfolÃgicas feitas por hematoxilina/eosina mostraram nÃcleos metafÃsicos, onde no ensaio de incorporaÃÃo por brometo de etÃdio/laranja de acridina evidenciou-se morte celular por apoptose nas concentraÃÃes de 0,25 e 0,50 &#61549;M, com cÃlulas em necrose nas concentraÃÃes de 1,00; 2,00 e 4,00 &#61549;M, destacando-se alteraÃÃes como desintegraÃÃo membranar e picnose nuclear, nas concentraÃÃes de 0,25 &#61549;M e 1,00 &#61549;M, respectivamente. Nos ensaios por citometria de fluxo foi observado fragmentaÃÃo do DNA com parada de ciclo na fase G2/M a partir da concentraÃÃo 0,25 &#61549;M. A anÃlise pelo ensaio do cometa, para o RR07 revelou atividade genotÃxica do tipo concentraÃÃo-dependente entre cÃlulas mononucleadas de sangue perifÃrico (PBMC), principalmente em 2,00 e 4,00 &#61549;M. A avaliaÃÃo do RR07 no ensaio com tubulina isolada revelou inibiÃÃo na polimerizaÃÃo da mesma em uma concentraÃÃo de 10 &#61549;M. A anÃlise antitumoral evidenciou inibiÃÃo de 30,9% e 48,19%, respectivamente, para as doses de 20 e 40 mg/kg/dia de RR07 por via intraperitoneal (ip), e 55,68% de inibiÃÃo para a associaÃÃo de 10 mg/kg/dia de 5-fluorouracil com 20 mg/kg/dia de RR07 (ip), em camundongos transplantados com Sarcoma 180, onde se verificou reduÃÃo no crescimento tumoral e alteraÃÃes renais iniciais e reversÃveis. Desta forma, a fenstatina, RR07, apresenta-se como uma proposta de ferramenta farmacolÃgica Ãtil para a pesquisa de novos derivados. / The phenstatin, chemically known as 4-methoxyphenyl-3,4,5-trimetoxiphenylmethane, was called in the present study as RR07. This compound is a bisarylketone with stilbenoid skeleton obtained from combretastatin A4, with recognized cytotoxic and antineoplasic activities. Then, a detailed study of RR07 anticancer properties was conducted in several biological models. The cytotoxic activity of eleven compounds (RR01, RR02, RR03, RR04, RR05, RR06, RR07, RR08, RR09, RR10, RR11) was determined against thirteen tumor cell lines by MTT assay. Structure-activity relationship pointed out that the presence of ring A (3,4,5-trimethoxiphenyl) is essential for the cytotoxic potential. The RR07 was one of the most cytotoxic compounds, showing IC50 values ranging from 0.009 to 17.49 ÂM. Investigations on mechanism of action (0.25, 0.50, 1.00, 2.00 and 4.00 ÂM) showed a concentration-dependent manner cell viability reduction (trypan blue dye exclusion test) and proliferation decreasing (BrdU assay). Morphological alterations determined by hematoxylin/eosin and acridine orange/ethidium bromide fluorescent double staining methods indicated an increased number of apoptotic cells at lowest concentrations (0.25 and 0.50 ÂM) and necrotic cells at higher concentrations (1.00, 2.00 and 4.00 ÂM). Flow cytometry analyses showed that RR07 induced DNA fragmentation and cell cycle arrest at G2/M starting at 0.25 ÂM. In the comet assay performed with human peripheral blood mononuclear cells (PBMC), RR07 caused DNA strand breaks only at higher concentrations (2.00 and 4.00 ÂM). Experiments with isolated tubulin, RR07 also induced tubulin polymerization inhibition in a concentration of 10 &#956;M. In vivo antitumor experiments showed that Sarcoma 180 transplanted-mice treated with RR07 intraperitoneally (ip) presented a tumor growth inhibition ratios of 30.9% and 48.19% (20 mg/kg/day and 40 mg/kg/day, respectively) and inhibition of 55.68% in associated treatment (5-Fluoruracil 10 mg/kg/day + RR07 20 mg/kg/day). Histopathological analyses of kidneys, spleen and livers revealed incipient and reversible alterations. In summary, RR07 can be considered as a pharmacological useful tool as well as a lead molecule to obtain novel compounds with low toxicity and promising antitumor properties.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / FundaÃÃo de Amparo à Pesquisa do Estado do Cearà / IntroduÃÃo: A mucosite induzida por antineoplÃsicos à um fator limitante na terapia anticÃncer. O trato gastrintestinal à vulnerÃvel por causa da alta proliferaÃÃo e frequÃncia de renovaÃÃo celular. Saccharomyces boulardii (SB) à uma levedura probiÃtica que à utilizado para proteger a microflora gastrintestinal do desequilÃbrio e de distÃrbios gastrintestinais associados. Objetivos: Avaliar o efeito do tratamento com SB na resposta inflamatÃria e nas alteraÃÃes da motilidade digestiva no curso da mucosite intestinal experimental induzida por 5-FU. MÃtodos: Camundongos machos Swiss (25-30g) foram tratados com 5-FU (450mg/Kg, i.p.) ou com soluÃÃo salina (controle). Outros grupos receberam durante 3 ou 6 dias SB (800mg/Kg, gavagem) atà o dia do sacrifÃcio, diariamente. Um grupo prÃ-tratado recebeu o SB por 3 dias antes e 3 dias depois da administraÃÃo do 5-FU (SB 6D) e outro grupo recebeu SB somente 3 dias apÃs a administraÃÃo do 5-FU (SB 3D). No 3 dia apÃs o 5-FU ou 5-FU+SB (3D ou 6D), os animais foram sacrificados, amostras de jejuno e Ãleo foram retiradas para avaliar a injÃria epitelial por morfometria, escores histolÃgicos, atividade de MPO, nÃveis de nitrito e concentraÃÃo de GSH. Para avaliaÃÃo de citocinas pelo mÃtodo de ELISA foi determinada a concentraÃÃo de IL-1&#946; e CXCL1. Jà na tÃcnica de esvaziamento gÃstrico os animais receberam o mesmo tratamento descrito anteriormente. Posteriormente, foram deixados em jejum de 18 horas. No 7 dia foram administrados 0,3 ml da soluÃÃo glicosada (5%) contendo vermelho de fenol (VF) a 0,75 mg/ml em cada animal. ApÃs 20 min, os animais foram sacrificados e submetidos a uma laparotomia mediana. O intestino delgado foi exposto e divido em 3 partes iguais: proximal, medial e distal. Com o auxÃlio de uma proveta contendo uma soluÃÃo de NaOH (100ml, 0,1N) o volume do estÃmago e dos segmentos do intestino delgado foram determinados. A absorbÃncia da amostra foi lida à 540nm. Resultados: O tratamento com 5-FU foi capaz de induzir uma lesÃo intestinal com um importante comprometimento da barreira epitelial funcional com a presenÃa das seguintes alteraÃÃes: encurtamento acentuado das vilosidades intestinais, necrose parcial de criptas, vacuolizaÃÃo de cÃlulas, presenÃa de infiltrado de polimorfonucleares, produÃÃo de radicais livres com consumo de GSH, aumento dos nÃveis de nitrito, aumento na concentraÃÃo de IL-1&#946; e CXCL1 e alteraÃÃes na motilidade digestiva. O tratamento com SB reduziu significativamente as lesÃes intestinais, com recuperaÃÃo da altura dos vilos, recuperaÃÃo da profundidade das criptas, diminuiÃÃo do infiltrado neutrofÃlico e dos nÃveis de nitrito, aumento dos nÃveis de glutationa e reduÃÃo da concentraÃÃo de IL-1&#946; e CXCL1. Contudo, o tratamento com SB foi capaz de reverter o retarde do esvaziamento gÃstrico e do transito gastrintestinal. ConclusÃo: 5-FU induz mucosite intestinal em camundongos com a participaÃÃo de IL-1&#946; e CXCL1, a qual se associa com retarde no esvaziamento gÃstrico e no transito gastrintestinal. O tratamento com SB foi capaz de reverter os achados inflamatÃrios e as alteraÃÃes na motilidade digestiva associadas à mucosite por 5- FU em camundongos. / Introduction: Intestinal mucositis is a frequent side-effect associated to 5-fluorouracil (5-FU) clinical use and results in inflammatory events. It is characterized by epithelial ulcerations in the mucosa and clinical manifestations of abdominal pain, nauseas and diarrhea. Saccharomyces boulardii is a probiotic yeast which has been shown to protect the gastrointestinal microflora from disequilibrium and from associated gastrointestinal disorders. Aim: To evaluate the effect of treatment with Saccharomyces boulardii in inflammatory response and alterations in the gastrintestinal motility in the course of intestinal mucositis experimental induced by 5-FU. Methods: Swiss male mice (25-30g) were treated with 5-FU (450mg/Kg, ip) or saline (control). Other groups received 3 or 6 days during SB (800mg/Kg, gavage) until the day of sacrifice, every day. A group pretreated received the SB for 3 days before and 3 days after administration of 5-FU (SB 6D) and another group received SB only 3 days after administration of 5-FU (SB 3D). At day 3 after 5-FU, the animals were sacrificed, samples of jejunum and ileum were collected to assess the injury epithelial morphometry, histological scores, the activity of MPO, nitrite levels and the concentration of GSH. For evaluation of cytokine samples of jejunum and ileum were removed and the ELISA was determined concentrations of IL-1&#946; and CXCL1. In the technique of gastric emptying, the animals received the same treatment described above. Later, they were left to fast for 18 hours from d6 to d7. At d7, were administered 0.3 ml of glucose solution (5%) containing phenol red (VF) to 0.75 mg / ml in each animal. After 20 min, the animals were sacrificed and underwent a laparotomy. The small intestine was exposed and divided into 3 equal parts: proximal, medial and distal. With the aid of a beaker containing a solution of NaOH (100ml, 0.1 N) the volume of the stomach and small intestine segments were determined. The sample absorbance was read in a wavelength of 540 nm. Results: Treatment with 5-FU was able to induce intestinal injury with a significant impairment of epithelial barrier function in the presence of the following changes: severe shortening of the villus, crypts of partial necrosis, vacuolization of cells, infiltration and mono polymorphonuclear free radical production with consumption of GSH, increased levels of nitrite, increased concentration of IL-1&#946; and CXCL1 and changes in gastrointestinal motility. Treatment with SB significantly reduced intestinal damage, with recovery of villous height, crypt depth recovery, decreased neutrophil infiltration and nitrite levels, increased levels of glutathione and reduced concentrations of IL-1&#946; and CXCL1. However, treatment with SB was able to reverse the delayed gastric emptying and gastrointestinal transit. Conclusion: 5-FU induces intestinal mucositis in mice involving IL-1&#946; and CXCL1, which is associated with delayed gastric emptying and gastrointestinal transit in. Treatment with SB, both 3D and 6D, were able to reverse the inflammatory changes, and revert the changes in gastrointestinal motility associated with mucositis by 5 - FU in mice.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A piplartina à um alcalÃide/amida conhecido encontrado em espÃcies do gÃnero Piper com propriedade citotÃxica interessante. Para avaliar o seu potencial antineoplÃsico, um estudo farmacolÃgico de suas propriedades anticÃncer foi realizado em vÃrios modelos biolÃgicos. A piplartina apresentou potente atividade citotÃxica em todas as linhagens tumorais testadas. Por comparaÃÃo da citotoxicidade de molÃculas com estruturas relacionadas com a piplartina, foi identificado que a presenÃa da carbonila &#945;,&#946;-insaturada do anel amÃdico à essencial para a sua atividade citotÃxica. Em cÃlulas mononucleares de sangue perifÃrico de doadores saudÃveis expostas a piplartina, foi observada apenas fraca atividade citotÃxica. Adicionalmente, a piplartina induziu apoptose em cÃlulas leucÃmicas HL-60, com participaÃÃo da via intrÃnseca, de maneira dependente da concentraÃÃo, como observado pelo padrÃo de morfologia celular, integridade da membrana citoplasmÃtica, alteraÃÃo no potencial transmembrÃnico da mitocÃndria e aumento da fragmentaÃÃo do DNA. Na anÃlise do ciclo celular, foi observado bloqueio na fase G2. A piplartina foi capaz de induzir dano ao DNA em cÃlulas V79, como observado pelo ensaio do cometa alcalino e neutro. Seu mecanismo de aÃÃo genotÃxico parece ser semelhante ao da sua atividade citotÃxica. NÃo foi observada atividade mutagÃnica, com ou sem ativaÃÃo metabÃlica (S9), nas linhagens de Salmonella (modelo procariÃtico) testadas. Por outro lado, a piplartina foi mutagÃnica e recombinogÃnica em linhagens de Saccharomyces cerevisiae (modelo eucariÃtico). Isto pode ser explicado pela diferenÃa fisiolÃgica entre a enzima topoisomerase II de eucariÃticos e procariÃticos, refletindo uma possÃvel interferÃncia da piplartina sobre a atividade desta enzima. No ensaio do micronÃcleo in vivo, a piplartina induziu aumento da freqÃÃncia de micronÃcleo na maior dose testada (100 mg/kg). Entretanto, nÃo alterou a proporÃÃo de eritrÃcitos policromÃticos/normocromÃticos. Em estudo farmacocinÃtico, um mÃtodo bioanalÃtico por LC-MS/MS foi desenvolvido e validado para a quantificaÃÃo da piplartina em plasma de ratos. O mÃtodo apresentou-se linear, sensÃvel, preciso e exato. No estudo de disposiÃÃo cinÃtica, a piplartina apresentou um perfil de absorÃÃo tÃpico de um modelo monocompartimentado. Adicionalmente, os nÃveis plasmÃticos sÃo compativeis com o valor obtido na citotoxicidade in vitro o que nos leva a propor que a atividade anticÃncer da piplartina deve-se as suas propriedades citotÃxica direto. No ensaio de atividade antitumoral, a combinaÃÃo da piplartina com o 5-fluourouracil levou a um aumento da inibiÃÃo do crescimento in vitro e in vivo. AlÃm disso, anÃlises hematolÃgicas mostraram leucopenia apÃs tratamento dos animais com o 5-fluourouracil, o qual foi revertido pela combinaÃÃo com a piplartina. Esses dados sugerem que a piplartina apresenta um potencial anticÃncer promissor / Piplartine is a known alkaloid/amide from Piper species with interesting cytotoxic properties. In order to understand the antineoplasic potential of piplartine, a pharmacological study was performed in several biological models. Piplartine displayed potent cytotoxicity against all cancer cell lines. By comparing the cytotoxicity of selected molecules that differ in structural elements, it was identified that the presence of the &#945;,&#946;-unsaturated carbonyl moiety of the amide ring is an important structural requirement for cytotoxic activity. In healthy peripheral blood mononuclear cells exposed to piplartine, it was observed only weak cytotoxic activity. Moreover, piplartine treatment induced apoptosis in HL-60 cells, by the intrinsic pathway, in a dose-dependent manner, as observed by morphology and cytoplasmatic membrane integrate changes, alteration in mitochondrial membrane potential and an increase in internucleosomal DNA fragmentation. In the cell cycle analysis, piplartine induced G2 cell cycle arrest. Piplartine treatment induced DNA strand breaks in V79 cells, as detected by neutral and alkaline comet assay. Its genotoxic mechanism of action seems to be similar to its cytotoxic activity. No mutagenic effect, with or without metabolic activation (S9 mix), in Salmonella strains (prokaryotic model) was observed under experimental conditions. On the other hand, piplartine was mutagenic and recombinogenic in Saccharomyces cerevisiae assays (eukaryotic model). This can be explained due to the differences in physiological between eukaryote and prokaryote DNA topoisomerase II, reflecting a possible interference of piplartine upon this enzyme activity. In vivo micronucleus test, piplartine increased in the levels of micronuclei in the highest dose tested (100 mg/kg). Nevertheless, no bone marrow cytotoxicity was found after piplartine-treated animals as observed by the polychromatic/normochromatic erythrocyte ratio. In pharmacokinetic study, a LCâMS/MS bioanalytical method for the determination of piplartine in rat plasma was established. The method developed shows great linearity and low quantification limit; precision and accuracy were within the acceptable ranges for bioanalytical purposes. In the concentrationâtime profiles, piplartine showed absorption kinetic of a monocompartimental model. Additionally, the plasma levels are compatible with the in vitro cytotoxicity which leads us to propose that the anticancer activity of piplartine is due to its direct cytotoxic properties. In antitumor assay, the combination of piplartine with 5-fluourouracil led to an in vitro and in vivo increasing of the tumor growth inhibition. In addition, hematological analysis showed leukopenia after 5-fluourouracil treatment, which was reversed by the combined use of piplartine. These data suggest that piplartine has promising anticancer potential