Orientador: José Mauricio Sforcin / Resumo: Própolis e seus compostos fenólicos são conhecidos por apresentarem propriedades antioxidantes e anticâncer. Recentemente, os mecanismos de ação da propolis têm sido objeto de investigação. Este estudo teve como objetivo elucidar os efeitos da própolis e três compostos fenólicos (ácido cafeico - Caf, ácido dihidrocinâmico - Cin; ácido p-cumárico - Cou) na mesma proporção que são encontrados em nossa amostra de própolis, isoladamente ou em combinação, sobre células de carcinoma epidermóide de laringe humano (HEp-2). A viabilidade celular, tipo de morte e parada do ciclo celular, geração de espécies reativas de oxigênio (ROS) e a possível capacidade da própolis em induzir o efluxo de doxorrubicina (DOX) via inibidor de glicoproteína-P (P-gp) foram avaliadas. A própolis exerceu um efeito citotóxico em células HEp-2 e apresentaram um valor de IC50 igual a 80 µg/mL, enquanto que os compostos isolados (isoladamente ou em combinação) não mostraram efeito sobre a viabilidade celular após 72 h. Assim, concentrações mais elevadas destes compostos foram testadas e Caf (IC50: 1.332 µM) induziu necrose em células HEp-2, enquanto que a própolis induziu apoptose em células HEp-2, ambos, provavelmente devido à geração de ROS. A amostra de própolis induziu parada do ciclo celular na fase G2/M e Caf na fase S. Própolis ou seus componentes, com exceção de Caf, pode agir como um potencial inibidor de P-gp por modulação da atividade da P-gp, inibindo o efluxo de DOX. Sendo assim, os dados sugerir... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Propolis and its phenolic compounds are known for their antioxidant and anticancer properties. Propolis mechanisms of action have been the subject of research recently. This study aimed to elucidate the effects of propolis and three phenolic compounds (caffeic acid – Caf; dihydrocinnamic acid – Cin; p-coumaric acid – Cou) in the same proportion they are found in our propolis sample, alone or in combination, towards human larynx epidermoid carcinoma (HEp-2) cell. Cell viability, apoptosis/necrosis and cell cycle arrest, generation of reactive oxygen species (ROS) and the ability of propolis to induce doxorubicin (DOX) efflux using a P-glycoprotein (P-gp) inhibitor (verapamil) were assayed. Propolis exerted a cytotoxic effect in HEp-2 cells and exhibited an IC50 value of 80 µg/mL, whereas the isolated compounds (alone or in combination) had no effect on cell viability after 72 h. Hence, higher concentrations of these compounds were tested and Caf (IC50: 1.332 µM) induced necrosis in HEp-2 cells, while propolis induced apoptosis, both, probably due to ROS generation. Propolis induced cell cycle arrest at G2/M phase and, Caf at S phase. Propolis or its components, except Caf, can act as a P-gp inhibitor by modulating P-gp activity and inhibiting the efflux of DOX. Altogether, data suggested that propolis exerted cytotoxic effects against HEp-2 cells and some mechanisms are discussed. Its potential as an antitumor drug should be investigated in further assays. / Mestre

O câncer renal corresponde a aproximadamente 3% dos tumores malignos do adulto, sendo a terceira malignidade urológica mais comum. Os tratamentos sistêmicos disponíveis para pacientes portadores de carcinoma renal avançado são, via de regra, pouco eficazes e sem um impacto definido na sobrevida. Portanto, torna-se imperioso que novos agentes e/ou estratégias terapêuticas para esta enfermidade sejam desenvolvidas. O derivado das epipodolofilotoxinas, etoposide, tem sido utilizado com sucesso no tratamento de vários tipos de tumores sólidos e hematológicos. Este agente exerce a sua ação antitumoral através da inibição da enzima nuclear topoisomerase II. Estudos recentes demonstraram que o efeito citotóxico in vitro deste agente é bem mais pronunciado quando as linhagens tumorais são expostas à droga por um tempo mais prolongado. Isto vem sendo confirmado em estudos clínicos, nos quais foi documentado um aumento significativo no percentual de respostas tumorais objetivas em pacientes com câncer avançado tratados com etoposide em doses repetidas diárias de forma continuada, comparativamente a pacientes que receberam pulsos de doses altas da droga a intervalos mais longos. Infelizmente, estudos iniciais com etoposide não revelaram uma atividade antitumoral significativa em pacientes com câncer renal avançado. Por esta razão, os estudos preliminares explorando o potencial terapêutico de seu análogo teniposide nesta doença também não receberam a devida atenção na literatura. Entretanto, este análogo possui potenciais vantagens terapêuticas em relação ao etoposide, uma vez que apresenta um tempo de retenção intracelular mais prolongado em linhagens de tumores sólidos in vitro. Estas observações nos estimularam a reconsiderar o estudo do potencial citotóxico do teniposide em modelos experimentais de câncer renal avançado. Nesta dissertação, foram estudados vários protocolos de administração de teniposide em linhagens de câncer renal humano, uma vez que esta neoplasia carece de drogas ativas disponíveis no armamentário terapêutico. Foram utilizadas as linhagens celulares RXF-393, A-498 e TK-10, as quais foram incubadas com teniposide em concentrações pré-determinadas e tempos de incubação variáveis. Além disto, foram feitos experimentos em que protocolos de administração de teniposide como agente único foram comparados a protocolos em que o mesmo foi combinado com agentes que bloqueiam a ação da glicoproteína P, responsável pelo efluxo ativo da droga do interior da célula tumoral. Além disso, foram também estudados protocolos incluindo a associação de teniposide com agentes que interferem com a síntese do DNA. Para os estudos de avaliação de citotoxicidade dos agentes quimioterápicos, os mesmos foram pré-incubados por 24 h na ausência ou presença do inibidor da DNA polimerase α afidicolina glicinada (0,2 µM) ou do inibidor da ribonucleotídeo redutase hidroxiuréia (200 µM) e após incubados por diferentes tempos de exposição com diluições seriadas de teniposide. Os efeitos citotóxicos foram avaliados através do método colorimétrico com sulforodamina B (SRB). Os protocolos de exposição prolongada das células ao teniposide mostraram um aumento significativo na sua citotoxicidade nas linhagens RXF-393, A-498 e TK-10, sugerindo que a citotoxicidade do teniposide é dependente de tempo de administração. Neste sentido, uma maior taxa de dano no DNA foi observada nas células expostas ao teniposide por tempos de administração mais prolongados. Curiosamente, os diferentes tempos de exposição ao teniposide não influenciaram de forma clara na formação de complexos DNA-topoisomerase II, nem nas medidas da atividade desta enzima. O uso concomitante de agentes moduladores da glicoproteína P como o verapamil, a ciclosporina A e o tamoxifeno não produziu potencialização do efeito antiproliferativo do teniposide. Por sua vez, os tratamentos com agentes que interferem na síntese de DNA, como a afidicolina glicinada ou a hidroxiuréia, potencializaram a citotoxicidade do teniposide em todas as linhagens estudadas, seguindo as características intrínsecas de cada linhagem. Em conclusão, os resultados apresentados nesta dissertação sugerem que o teniposide apresenta um maior efeito citotóxico em protocolos de administração prolongada em combinação com agentes inibidores da síntese de DNA. Frente a estes resultados iniciais, o teniposide será testado nos protocolos de administração acima mencionados em um painel contendo um maior número de linhagens tumorais in vitro. Uma vez confirmadas as observações acima descritas, serão iniciados estudos em modelos tumorais in vivo. Estes estudos servirão de base nas decisões quanto à reavaliação clínica do teniposide em ensaios de fase I em pacientes com neoplasias avançadas refratárias.

O câncer renal corresponde a aproximadamente 3% dos tumores malignos do adulto, sendo a terceira malignidade urológica mais comum. Os tratamentos sistêmicos disponíveis para pacientes portadores de carcinoma renal avançado são, via de regra, pouco eficazes e sem um impacto definido na sobrevida. Portanto, torna-se imperioso que novos agentes e/ou estratégias terapêuticas para esta enfermidade sejam desenvolvidas. O derivado das epipodolofilotoxinas, etoposide, tem sido utilizado com sucesso no tratamento de vários tipos de tumores sólidos e hematológicos. Este agente exerce a sua ação antitumoral através da inibição da enzima nuclear topoisomerase II. Estudos recentes demonstraram que o efeito citotóxico in vitro deste agente é bem mais pronunciado quando as linhagens tumorais são expostas à droga por um tempo mais prolongado. Isto vem sendo confirmado em estudos clínicos, nos quais foi documentado um aumento significativo no percentual de respostas tumorais objetivas em pacientes com câncer avançado tratados com etoposide em doses repetidas diárias de forma continuada, comparativamente a pacientes que receberam pulsos de doses altas da droga a intervalos mais longos. Infelizmente, estudos iniciais com etoposide não revelaram uma atividade antitumoral significativa em pacientes com câncer renal avançado. Por esta razão, os estudos preliminares explorando o potencial terapêutico de seu análogo teniposide nesta doença também não receberam a devida atenção na literatura. Entretanto, este análogo possui potenciais vantagens terapêuticas em relação ao etoposide, uma vez que apresenta um tempo de retenção intracelular mais prolongado em linhagens de tumores sólidos in vitro. Estas observações nos estimularam a reconsiderar o estudo do potencial citotóxico do teniposide em modelos experimentais de câncer renal avançado. Nesta dissertação, foram estudados vários protocolos de administração de teniposide em linhagens de câncer renal humano, uma vez que esta neoplasia carece de drogas ativas disponíveis no armamentário terapêutico. Foram utilizadas as linhagens celulares RXF-393, A-498 e TK-10, as quais foram incubadas com teniposide em concentrações pré-determinadas e tempos de incubação variáveis. Além disto, foram feitos experimentos em que protocolos de administração de teniposide como agente único foram comparados a protocolos em que o mesmo foi combinado com agentes que bloqueiam a ação da glicoproteína P, responsável pelo efluxo ativo da droga do interior da célula tumoral. Além disso, foram também estudados protocolos incluindo a associação de teniposide com agentes que interferem com a síntese do DNA. Para os estudos de avaliação de citotoxicidade dos agentes quimioterápicos, os mesmos foram pré-incubados por 24 h na ausência ou presença do inibidor da DNA polimerase α afidicolina glicinada (0,2 µM) ou do inibidor da ribonucleotídeo redutase hidroxiuréia (200 µM) e após incubados por diferentes tempos de exposição com diluições seriadas de teniposide. Os efeitos citotóxicos foram avaliados através do método colorimétrico com sulforodamina B (SRB). Os protocolos de exposição prolongada das células ao teniposide mostraram um aumento significativo na sua citotoxicidade nas linhagens RXF-393, A-498 e TK-10, sugerindo que a citotoxicidade do teniposide é dependente de tempo de administração. Neste sentido, uma maior taxa de dano no DNA foi observada nas células expostas ao teniposide por tempos de administração mais prolongados. Curiosamente, os diferentes tempos de exposição ao teniposide não influenciaram de forma clara na formação de complexos DNA-topoisomerase II, nem nas medidas da atividade desta enzima. O uso concomitante de agentes moduladores da glicoproteína P como o verapamil, a ciclosporina A e o tamoxifeno não produziu potencialização do efeito antiproliferativo do teniposide. Por sua vez, os tratamentos com agentes que interferem na síntese de DNA, como a afidicolina glicinada ou a hidroxiuréia, potencializaram a citotoxicidade do teniposide em todas as linhagens estudadas, seguindo as características intrínsecas de cada linhagem. Em conclusão, os resultados apresentados nesta dissertação sugerem que o teniposide apresenta um maior efeito citotóxico em protocolos de administração prolongada em combinação com agentes inibidores da síntese de DNA. Frente a estes resultados iniciais, o teniposide será testado nos protocolos de administração acima mencionados em um painel contendo um maior número de linhagens tumorais in vitro. Uma vez confirmadas as observações acima descritas, serão iniciados estudos em modelos tumorais in vivo. Estes estudos servirão de base nas decisões quanto à reavaliação clínica do teniposide em ensaios de fase I em pacientes com neoplasias avançadas refratárias.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:19Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-10-07Bitstream added on 2014-06-13T18:29:59Z : No. of bitstreams: 1 pereira_dh_me_arafcf.pdf: 425995 bytes, checksum: 068eeb34dc2b20bf30e7a59473c11414 (MD5) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / A terapia pró-droga/enzima direcionada por anticorpo (ADEPT) consiste em uma primeira etapa , no direcionamento de uma enzima veiculada por anticorpo à uma célula tumoral. Numa segunda etapa uma pró-droga inócua é administrada, e, na presença da enzima, produz compostos citotóxicos restritos à localização do tumor. O par enzima/pró-droga horseradish peroxidase (HRP)/ ácido 3- indol acético (IAA) tem sido aplicada nas estratégias ADEPT. Nesta combinação, o hormônio de planta não tóxico IAA é ativado para espécies citotóxicas pela ação catalítica da HRP. A elucidação das etapas e produtos da reação IAA/HRP levou uma série de moléculas produto a serem apontadas como responsáveis pelos efeitos citotóxicos sem que, até o presente momento, o mecanismo de citotoxicidade tenha sido elucidado. Nesse trabalho, utilizando-se células McCoy como alvo, foi constatado um efeito citotóxico dose dependente do sistema IAA/HRP, por necrose. Esse efeito é quase completamente abolido com a utilização de substâncias antioxidantes ou em anaerobiose. Também foi estudado o uso de um Ester derivado do IAA, o Etil Ester do IAA, como uma nova combinação citotóxica pró-droga/ enzima. Foi constatado que a HRP isolada não consegue catalizar a oxidação do Etil Ester do IAA na ausência de uma enzima adicional (esterase). Dessa forma, pode-se controlar a citotoxicidade do IAA pelo uso de duas enzimas, HRP e esterase. Finalmente, foram apresentadas evidências da aplicação potencial da tríade: Etil Ester IAA/ esterase/ HRP como uma estratégia potencial para a metodologia ADEPT e correlata. / The antibody-directed enzyme pro-drug therapy (ADEPT) in a first stage, it’s directed to an enzyme carried to an antibody to a tumor cell. In a second stage a pro-drug harmless is administered, and in the presence of the enzyme, produces cytotoxic compounds restricted the location of the tumor. The pair enzyme / pro-drug horseradish peroxidase (HRP)/ 3 - indole acetic acid (IAA) has been applied in ADEPT strategies. In this combination, the nontoxic plant hormone nontoxic IAA is activated for cytotoxic species by the action of catalytic HRP. The elucidation of the steps and products of the reaction IAA/ HRP led to a series of product molecules identified as being responsible for cytotoxic effects, without, so far, the mechanism of cytotoxicity has been elucidated. In this work, using cells McCoy as a target, we have seen a cytotoxic effect dosedependent system IAA/ HRP, for necrosis. This effect is almost completely abolished with the use of antioxidant substances or oxygen depletion. We also studied the use of an Ester derived from the IAA, the Ethyl Ester of the IAA, as a new combination cytotoxic pro-drug/ enzyme. We have seen that the HRP alone can not catalyze the oxidation of Ethyl Ester of the IAA in the absence of an additional enzyme (esterase). Thus, we can control the cytotoxicity of the IAA for the use of two enzymes, HRP and esterase. Finally, we showed evidence of the potential application of the triad: Ethyl Ester IAA/esterase/ HRP as a potential strategy for the methodology ADEPT and correlates.

O câncer renal corresponde a aproximadamente 3% dos tumores malignos do adulto, sendo a terceira malignidade urológica mais comum. Os tratamentos sistêmicos disponíveis para pacientes portadores de carcinoma renal avançado são, via de regra, pouco eficazes e sem um impacto definido na sobrevida. Portanto, torna-se imperioso que novos agentes e/ou estratégias terapêuticas para esta enfermidade sejam desenvolvidas. O derivado das epipodolofilotoxinas, etoposide, tem sido utilizado com sucesso no tratamento de vários tipos de tumores sólidos e hematológicos. Este agente exerce a sua ação antitumoral através da inibição da enzima nuclear topoisomerase II. Estudos recentes demonstraram que o efeito citotóxico in vitro deste agente é bem mais pronunciado quando as linhagens tumorais são expostas à droga por um tempo mais prolongado. Isto vem sendo confirmado em estudos clínicos, nos quais foi documentado um aumento significativo no percentual de respostas tumorais objetivas em pacientes com câncer avançado tratados com etoposide em doses repetidas diárias de forma continuada, comparativamente a pacientes que receberam pulsos de doses altas da droga a intervalos mais longos. Infelizmente, estudos iniciais com etoposide não revelaram uma atividade antitumoral significativa em pacientes com câncer renal avançado. Por esta razão, os estudos preliminares explorando o potencial terapêutico de seu análogo teniposide nesta doença também não receberam a devida atenção na literatura. Entretanto, este análogo possui potenciais vantagens terapêuticas em relação ao etoposide, uma vez que apresenta um tempo de retenção intracelular mais prolongado em linhagens de tumores sólidos in vitro. Estas observações nos estimularam a reconsiderar o estudo do potencial citotóxico do teniposide em modelos experimentais de câncer renal avançado. Nesta dissertação, foram estudados vários protocolos de administração de teniposide em linhagens de câncer renal humano, uma vez que esta neoplasia carece de drogas ativas disponíveis no armamentário terapêutico. Foram utilizadas as linhagens celulares RXF-393, A-498 e TK-10, as quais foram incubadas com teniposide em concentrações pré-determinadas e tempos de incubação variáveis. Além disto, foram feitos experimentos em que protocolos de administração de teniposide como agente único foram comparados a protocolos em que o mesmo foi combinado com agentes que bloqueiam a ação da glicoproteína P, responsável pelo efluxo ativo da droga do interior da célula tumoral. Além disso, foram também estudados protocolos incluindo a associação de teniposide com agentes que interferem com a síntese do DNA. Para os estudos de avaliação de citotoxicidade dos agentes quimioterápicos, os mesmos foram pré-incubados por 24 h na ausência ou presença do inibidor da DNA polimerase α afidicolina glicinada (0,2 µM) ou do inibidor da ribonucleotídeo redutase hidroxiuréia (200 µM) e após incubados por diferentes tempos de exposição com diluições seriadas de teniposide. Os efeitos citotóxicos foram avaliados através do método colorimétrico com sulforodamina B (SRB). Os protocolos de exposição prolongada das células ao teniposide mostraram um aumento significativo na sua citotoxicidade nas linhagens RXF-393, A-498 e TK-10, sugerindo que a citotoxicidade do teniposide é dependente de tempo de administração. Neste sentido, uma maior taxa de dano no DNA foi observada nas células expostas ao teniposide por tempos de administração mais prolongados. Curiosamente, os diferentes tempos de exposição ao teniposide não influenciaram de forma clara na formação de complexos DNA-topoisomerase II, nem nas medidas da atividade desta enzima. O uso concomitante de agentes moduladores da glicoproteína P como o verapamil, a ciclosporina A e o tamoxifeno não produziu potencialização do efeito antiproliferativo do teniposide. Por sua vez, os tratamentos com agentes que interferem na síntese de DNA, como a afidicolina glicinada ou a hidroxiuréia, potencializaram a citotoxicidade do teniposide em todas as linhagens estudadas, seguindo as características intrínsecas de cada linhagem. Em conclusão, os resultados apresentados nesta dissertação sugerem que o teniposide apresenta um maior efeito citotóxico em protocolos de administração prolongada em combinação com agentes inibidores da síntese de DNA. Frente a estes resultados iniciais, o teniposide será testado nos protocolos de administração acima mencionados em um painel contendo um maior número de linhagens tumorais in vitro. Uma vez confirmadas as observações acima descritas, serão iniciados estudos em modelos tumorais in vivo. Estes estudos servirão de base nas decisões quanto à reavaliação clínica do teniposide em ensaios de fase I em pacientes com neoplasias avançadas refratárias.

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