京都大学 / 0048 / 新制・論文博士 / 博士(農学) / 乙第12794号 / 論農博第2790号 / 新制||農||1019(附属図書館) / 学位論文||H25||N4806(農学部図書室) / 30813 / (主査)教授 栗原 達夫, 教授 植田 和光, 教授 平竹 潤 / 学位規則第4条第2項該当 / Doctor of Agricultural Science / Kyoto University / DFAM

Submitted by Alison Vanceto (alison-vanceto@hotmail.com) on 2017-09-06T12:46:35Z No. of bitstreams: 1 DissMAN.pdf: 2589036 bytes, checksum: 82bbd3895f9a5e39df35028736c8e29d (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-09-20T21:33:25Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMAN.pdf: 2589036 bytes, checksum: 82bbd3895f9a5e39df35028736c8e29d (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-09-20T21:33:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissMAN.pdf: 2589036 bytes, checksum: 82bbd3895f9a5e39df35028736c8e29d (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-20T21:40:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissMAN.pdf: 2589036 bytes, checksum: 82bbd3895f9a5e39df35028736c8e29d (MD5) Previous issue date: 2017-05-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Cancers have become an increasingly relevant problem of public health in the last decades. Within neoplastic diseases, breast cancer is one of the most incidental in female population and related to a high mortality rate. Within types of breast cancer, triple-negative is the most aggressive one and prone to form metastasis to lung and brain. Because they do not express hormone receptors, triple-negative tumors do not have an auxiliary target therapy, thus, treatment is hampered and chemotherapy is the only option of treatment remaining for metastatic cases of this tumor type. However, chemotherapy drugs currently used, in some cases are not selective to tumor cells, acting only on the proportion of cells exposed to treatment or cells that are at certain stages of the cell cycle. Thus, non-tumor cells are affected and some neoplastic cells remain intact, characterizing tumor recurrences and resistance to treatment. Rosenberg and colleagues, in 1964, were responsible for the discovery of cisplatin, a metal and antiproliferative compound still widely used in therapies against various types of tumors, but despite its effectiveness, it has several side effects. Therefore, the search for more selective antitumor drugs for neoplastic cells and with fewer adverse effects is critical to advances in the treatment of cancer. With the limitations of cisplatin, new researches have been developed with ruthenium complexes. Ruthenium has properties that may justify its antitumor potential and selectivity for tumor cells; within them, the ability to imitate iron binding to many biomolecules, including transferrin and albumin. Previous studies have suggested the antitumor effects of ruthenium both in vitro and in vivo. Therefore, the aim of this study was to evaluate the chemosensitizing ability of the ruthenium complex [Ru(GA)(dppe)2]PF6, which we called Ru(GA), as well as its antitumor activity on triple-negative breast cancer cells (TNBC). In addition, differences between the in vitro behavior of cells treated with the compound and untreated cells were verified, as well as differences between the activity on tumor and non-tumor cells used in this study. The results demonstrated that the complex Ru(GA) was more efficient in inhibiting the proliferation of triple negative breast cancer cells MDA-MB-231, compared with the non-tumor cell line MCF-10A, which was more resistant to the complex. Furthermore, the compound was able to reduce the number and size of colonies, to modify the cytoskeleton and act inhibiting the migration ability of tumor cells. The complex also induced apoptosis by increasing the expression of pro-apoptotic genes such as Bax, Caspase-9, Caspase-3 and decreasing anti-apoptotic genes Bcl-2 in TNBC cells. Moreover, Ru(GA) was able to increase the expression of apoptotic proteins and sub-G1 phase distribution on tumor cells. Interaction assays with Ru(GA) and transferrin showed that this protein has a strong participation in the contact between ruthenium complexes and tumor cells, increasing their effectiveness. These results show that the complex Ru(GA) has antitumor potential against breast tumor cells and it might be a good alternative drug for the treatment of cancer. / Os cânceres têm se tornado um problema de saúde pública mundial cada vez mais relevante nas últimas décadas. Dentre os cânceres, o câncer de mama está entre os mais incidentes na população feminina, além de possuir um alto índice de mortalidade. Entre os tipos de câncer de mama, o triplo-negativo é o mais agressivo e propenso à metástases pulmonares e cerebrais. Por não possuir receptores hormonais, tumores triplo-negativos não possuem uma terapia alvo auxiliar e o tratamento é dificultado, sendo a quimioterapia a única opção de tratamento para os casos metastáticos deste tipo tumoral. No entanto, os medicamentos quimioterápicos utilizados atualmente, além de não serem seletivos para as células tumorais, atuam apenas sobre a proporção de células expostas ao tratamento ou que estejam em determinadas fases do ciclo celular. Assim, células não tumorais são atingidas e algumas células neoplásicas ainda permanecem intactas, caracterizando as recorrências tumorais e resistência ao tratamento. Rosenberg e colaboradores em 1964 foram responsáveis pela descoberta da cisplatina, um composto metálico e antiproliferativo ainda muito utilizado em terapias contra vários tipos de tumores, porém, apesar de sua eficácia, apresenta diversos efeitos colaterais. Portanto, a busca por medicamentos antitumorais mais seletivos para as células neoplásicas e com menos efeitos adversos torna-se fundamental para os avanços no tratamento do câncer. Com as limitações da cisplatina, novas pesquisas vêm sendo desenvolvidas com complexos de rutênio. O rutênio possui propriedades que podem justificar seu potencial antitumoral e seletividade para células tumorais, dentre elas, a capacidade de mimetizar o ferro na ligação a muitas biomoléculas, incluindo a transferrina e albumina. Estudos anteriores sugeriram os efeitos antitumorais do rutênio tanto in vitro quanto in vivo. Este trabalho teve como objetivo avaliar a capacidade quimiosensibilizadora do complexo de rutênio [Ru(GA)(dppe)2]PF6, o qual foi chamado de Ru(GA), bem como sua atividade antitumoral sobre células tumorais de mama do tipo triplo-negativo (TN). Adicionalmente, eventuais diferenças no comportamento in vitro de células tratadas com o composto em relação às células não tratadas foram verificadas, bem como diferenças entre a atividade nas células tumorais e não-tumorais utilizadas. Os resultados demonstraram que o complexo Ru(GA) foi o mais eficaz em inibir a proliferação das células tumorais de mama triplo negativas, da linhagem MDA-MB-231, em comparação com a linhagem não tumoral de mama MCF-10A que se mostrou mais resistente ao complexo. Ainda, o composto foi capaz diminuir o número e tamanho de colônias, de modificar o citoesqueleto e de atuar inibindo a capacidade migratória das células tumorais. O complexo também foi capaz de induzir apoptose aumentando a expressão de genes pró-apoptóticos como Bax, Caspase-9, e Caspase-3 e diminuindo a expressão genes anti-apoptóticos Bcl-2, nas células tumorais de mama triplo negativas. Além destes efeitos, o Ru(GA) aumentou a expressão de proteínas apoptóticas e a taxa de células em sub-G1 nas células tumorais. Ensaios de interação do Ru(GA) com transferrina mostraram que esta possui forte participação no contato entre complexos de rutênio e células tumorais, aumentando assim sua eficácia. Esses resultados mostram que o complexo Ru(GA) possui potencial antitumoral para células tumorais de mama, podendo ser uma nova alternativa de fármaco para o tratamento do câncer.

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:50:46Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-04-28 / Objetivo: Avaliar, através de uma revisão sistemática da literatura, os efeitos antitumorais dos canabinóides em qualquer tipo de neoplasia, utilizando como amostra seres humanos e animais de laboratório com tumores, bem como culturas de células tumorais. Método: A pesquisa incluiu as seguintes bases eletrônicas de dados: PUBMED, EMBASE, LILACS e “The Cochrane Collaboration Controlled Trials Register”. Todos os estudos publicados que envolveram os efeitos antitumorais (mecanismos celulares e moleculares) dos canabinóides foram considerados para esta revisão. Desta forma, foram levados em conta não somente ensaios clínicos (randomizados ou não) como também estudos experimentais in vivo e in vitro. A estratégia de busca bibliográfica compreendeu todas as publicações de cada base de dados até 31 de dezembro de 2009. O exame minucioso de todas as referências bibliográficas dos artigos importantes para esta revisão (incluindo artigos de revisão) foi igualmente realizado com o objetivo de selecionar artigos que não tivessem sido capturados pela estratégia de busca eletrônica. Resultados: De 3.920 artigos inicialmente identificados, 117 preencheram os critérios de inclusão para esta revisão. Todos os estudos incluídos nesta revisão sistemática foram experimentais (in vivo e/ou in vitro), excetuando-se um estudo clinico piloto fase I/II em humanos. Em todos os estudos experimentais incluídos, os canabinóides exerceram atividade antitumoral in vitro e/ou evidência antitumoral in vivo em vários modelos de células tumorais e tumores, respectivamente. As atividades antitumorais incluíram: efeitos antiproliferativos (sequestro do ciclo celular), diminuição da viabilidade e morte celular por toxicidade, apoptose, necrose, autofagia, efeitos antiangiogênicos e antimigratórios. As evidências antitumorais incluíram: diminuição do tamanho tumoral, efeitos antiangiogênicos e antimetastáticos. Adicionalmente, a maioria dos estudos descreveu que os canabinóides apresentaram seletividade na ação antitumoral em vários modelos tumorais. Desta forma, as células normais usadas como controle não foram atingidas. O fator segurança na administração dos canabinóides também foi demonstrado in vivo, em ratos com tumores marcados com células tumorais. O único estudo realizado em humanos, por sua vez, demonstrou segurança na administração intratumoral do delta-9-THC em pacientes com glioblastoma multiforme recorrente. Conclusões: Os vários canabinóides testados em múltiplos modelos de tumores apresentaram efeitos antitumorais in vitro e in vivo. Estes achados indicam que os canabinóides são compostos promissores para o tratamento das neoplasias. No entanto, pesquisas em seres humanos através de ensaios clínicos randomizados, metodologicamente bem conduzidos, devem ser realizadas para a avaliação de eficácia dos mesmos antes que eles possam ser indicados para esta finalidade. Este é o caso do delta- 9-THC e do canabidiol, que já foram testados e aprovados para uso em humanos em outras condições clínicas. Outros canabinóides, no entanto, necessitam ainda de pesquisas farmacocinéticas, farmacodinâmicas e toxicológicas antes de poderem ser testados em seres humanos. / Objective: To evaluate, through a systematic review of the literature, the antitumoral effects of cannabinoids on any type of cancer, involving both human beings and animal samples, as well as cultured tumor cells. Method: Research included the following electronic databases: PUBMED, EMBASE, LILACS and "The Cochrane Collaboration Controlled Trials Register. All published studies involving the antitumoral effects (cellular and molecular mechanisms) of cannabinoids were considered for this review. Thus, not only clinical trials (randomized or not) but experimental studies (both in vivo and in vitro) were taken into account. The bibliography search strategy included all publications of each of these databases until December 31, 2009. The scrutiny of all the references from the relevant articles for this review (which included review articles) was also performed, in order to select items that could not have been captured by the chosen electronic search strategy. Results: From 3,920 initially identified articles, 117 fulfilled the inclusion criteria for this review. All the studies included in this systematic review were experimental (in vivo and/or in vitro), except for a pilot clinical trial phase I/II involving humans. In all experimental studies included, cannabinoids exerted antitumoral activity in vitro and/or antitumoral evidence in vivo in several models of tumor cells and tumors, respectively. The antitumor activity included: antiproliferative effects (cell cycle arrest), decreased viability and cell death by toxicity, apoptosis, necrosis, autophagy, as well as antiangiogenic and antimigratory effects. Antitumoral evidence included: reduction in tumor size, antiangiogenic, and antimetastatic effects. Additionally, most of the studies described that the canabinnoids exercised selective antitumoral action in several distinct tumor models. Furthermore, normal cells used as controls were not affected. The safety factor in the cannabinoids’ administration has also been demonstrated in vivo in rats with tumors which were marked with tumor cells. The sole study in humans demonstrated safety in intratumoral administration of delta-9- THC in patients with recurrent glioblastoma multiforme. Conclusions: The various cannabinoids tested in multiple tumor models showed antitumoral effects both in vitro and in vivo. These findings indicate that cannabinoids are promising compounds for the treatment of cancer. However, methodologically well conducted research on humans through clinical trials has yet to be performed in order to evaluate their effectiveness. This is the case of delta-9-THC and cannabidiol, which have been tested and approved for use in humans in other clinical conditions. In the case of other cannabinoids, however, further pharmacokinetic as well as pharmacodynamic and toxicological studies are required before their being tested in humans. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações