Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O cÃncer à uma doenÃa que afeta cada vez mais um nÃmero maior de pessoas em todo o mundo. As terapias atuais utilizadas para o tratamento do cÃncer sÃo ainda insatisfatÃrias. Produtos naturais tÃm sido avaliados para seleÃÃo de compostos ativos, capazes de reduzir os tumores malignos de uma forma mais eficiente e com menos efeitos indesejÃveis. O alginato extraÃdo da alga Sargassum vulgare C. AGARDH (SVHV) foi testado para avaliaÃÃo do seu potencial antitumoral e imunoestimulante. AlÃm disso, foram feitos testes de toxicidade do fÃgado, rins e baÃo apÃs o tratamento com SVHV. Os resultados demonstraram que SVHV nÃo apresenta citotoxicidade in vitro, mas à capaz de reduzir o tumor Melanoma B-16 implantado em camundongos em 75,8% na dose de 25mg/kg/dia, quando administrado por via intraperitoneal (p < 0,05), enquanto nÃo houve inibiÃÃo por via oral. As anÃlises do fÃgado e rins revelaram que houve toxicidade no rim, com Ãreas de hemorragia glomerular e intersticial nos camundongos tratados com SVHV. Essas alteraÃÃes sÃo, entretanto, consideradas reversÃveis. As anÃlises bioquÃmicas, revelaram um aumento nos nÃveis sÃricos da alanina aminotransferase (ALT) nos grupos com tumor ou tratado com SVHV por via oral e os testes hematolÃgicos revelaram um aumento na porcentagem de neutrÃfilos nestes grupos, enquanto que a porcentagem de monÃcitos foi reduzida nos grupos com tumor e nos tratados com SVHV por via intraperitoneal. TambÃm foi demonstrado que SVHV age como agente imunoestimulante e imunomodulador, ativando macrÃfagos in vitro, assim como sendo capaz de causar inflamaÃÃo atravÃs do teste do edema de pata e induzir a migraÃÃo de neutrÃfilos para a cavidade peritoneal. Conclui-se entÃo que SVHV apresenta atividade antitumoral e que esta atividade està relacionada com suas propriedades imunoestimulantes. / Cancer is a disease that occurs in a larger number of people each year. The therapies used to treat it are still not satisfatory. Natural products have been studied to select new compounds capable of reducing tumours and with fewer side effects. The alginate isolated from the seaweed S. vulgare (SVHV) was investigated for its antitumor and immunostimulating properties and also for the toxicological aspects related to SVHV treatment. The SVHV did not show any significant in vitro cytotoxic effect, but showed a strong in vivo antitumor effect. The inhibition rates of Melanoma B-16 tumor development was 75,8% at the dose of 25 mg/kg/day when treated by intraperitoneal route (p < 0,05). The histopathological analysis of liver and kidney showed that the kidneys were affected by SVHV-treatment, presenting some hemorragic areas. The enzymatic activity of alanine aminotransferase, was augmented in mice with tumor or treated with SVHV by oral route. In hematological analyses, these groups showed a higher percentage of neutrophils, while the group with tumor or treated with SVHV by intraperitoneal route showed a reduction in the percentage of monocytes. It was also demonstrated that SVHV acts as an immunomodulatory agent, stimulating macrophages in vitro, causing paw edema in rats and neutrophil migration to the intraperitoneal cavity. In conclusion, SVHV has some interesting antitumour activity that is associated with its immunostimulanting properties.

A cisplatina (Cis-diamino-dicloro-platina II) é um dos mais efetivos quimioterápicos, porém seu uso clínico é altamente limitado devido à sua nefrotoxicidade. Estudos sugerem que o diabetes atua como fator protetor contra a nefrotoxicidade da cisplatina, entretanto, os mecanismos envolvidos ainda não foram elucidados. Esta nefroproteção tem sido associada ao menor acúmulo de cisplatina nos rins, o que poderia ser atribuído a problemas no transporte ativo das células do túbulo proximal ou ainda a alterações farmacocinéticas provocadas pelo diabetes. Entretanto, não se sabe ainda se os mecanismos envolvidos na nefroproteção do diabetes interferem na atividade antitumoral da cisplatina. No presente estudo foram avaliados os efeitos do diabetes na nefrotoxicidade e na atividade antitumoral da cisplatina em camundongos portadores de sarcoma 180, divididos em 4 grupos (n=8): (i) C, grupo controle (sem tratamento); (ii) CIS, grupo tratado com cisplatina; (iii) DB, grupo diabético (estreptozotocina) e (iv) DB+CIS grupo diabético tratado com cisplatina. Os parâmetros avaliados foram: marcadores de função renal e de estresse oxidativo, histopatologia do tecido renal, desenvolvimento do tumor, sobrevida dos animais, genotoxicidade da cisplatina, concentração de platina nos órgãos e no tumor e marcadores de apoptose. Os resultados indicam que: (i) o diabetes protege contra o dano renal induzido pela cisplatina (ii) o diabetes altera a biodistribuição da cisplatina no tumor, nos rins e em vários órgãos; (iii) o diabetes diminui a atividade antitumoral da cisplatina. Os dados obtidos são relevantes, dada a prevalência de certos tipos de tumores em pacientes diabéticos e a importância da cisplatina na quimioterapia e, portanto, podem indicar a necessidade de uma maior atenção no tratamento anticâncer de pacientes diabéticos. / Cisplatin (cis-diamine-dichloro-platinum ll) is one of the most effective chemotherapeutic drugs; however, its clinical use is highly restricted due to its nephrotoxicity. Studies suggest that diabetes is a protective factor against cisplatin nephrotoxicity, but the mechanisms involved remain unclear. This nephroprotection has been associated with decreased cisplatin accumulation in the kidneys, which could be attributed to impaired active transport in proximal tubular cells or even to pharmacokinetic changes induced by diabetes. However, it is not clear if the mechanisms involved in the renal protection of diabetes interfere in the antitumor activity of cisplatin. In the present study we evaluated the effects of diabetes on the nephrotoxicity and antitumor activity of cisplatin in tumor-bearing mice, divided in four groups (n=8): (i) C, control group (without treatment); (ii) CIS, cisplatin group; (iii) DB, diabetic group (streptozotocin) and (iv) DB+CIS, diabetic group treated with cisplatin. The following parameters were evaluated: markers of renal function and oxidative stress, renal histopathology, tumor development, animals survival, cisplatin genotoxicity, platinum concentration in organs and tumor and markers of apoptosis. Our results indicate that: (i) diabetes protects against the renal damage induced by cisplatin (ii) diabetes alters the biodistribution of cisplatin in tumor, kidneys and many other organs (iii) diabetes decreases the antitumor activity of cisplatin. These data are relevant due to the prevalence of certain tumors in diabetic patients and the importance of cisplatin in chemotherapy; therefore they may indicate the need of more attention in cancer treatment in diabetic patients

O câncer associado à colite (CAC - colitis-associated cancer) é um subtipo de câncer colorretal (CRC) precedido por doenças inflamatórias do intestino (IBD - inflammatory bowel disease). Diante das altas taxas mundiais de incidência e mortalidade do CRC, muitos esforços têm sido movidos pela comunidade científica em busca do desenvolvimento de novas abordagens e estratégias terapêuticas contra esse tipo de câncer. Doenças inflamatórias do intestino estão associadas a um risco aumentado para o desenvolvimento de CRC e evidenciam assim, a complexa conexão entre inflamação e câncer. A microbiota intestinal possui papel central na patogênese de IBD. Há evidente aumento no interesse em investigar maneiras de contornar alterações da resposta imunitária do hospedeiro à disbiose microbiana utilizando suplementos à base de microrganismos vivos. Isso ocorre uma vez que estudos com probióticos têm demonstrado o seu grande potencial imunomodulador. A administração de probióticos tem sido associada à manutenção de períodos prolongados de remissão da doença e à ausência de resistência ao tratamento. No presente trabalho, utilizamos modelo experimental de câncer colorretal associado à inflamação para investigar os efeitos do probiótico Lactobacillus bulgaricus sobre a carcinogênese. Nossos resultados demonstram papel anti-inflamatório de L. bulgaricus na colite induzida por DSS, associado a menores níveis intestinais das citocinas TNF-?, IL-1?, IL-6, IL-17, IL-23. Na carcinogênese, o probiótico induziu menores níveis intestinais das citocinas pró-inflamatórias e levou à redução expressiva do volume tumoral total e tamanho médio de tumores ao final do tratamento. Em conjunto, nossos resultados demonstram papel anti-inflamatório e antitumoral de Lactobacillus bulgaricus na carcinogênese colorretal associada à inflamação. / Colitis-associated cancer (CAC) is a subtype of colorectal cancer (CRC) preceded by inflammatory bowel disease (IBD). Faced with the high global rates of CRC incidence and mortality, many efforts have been made by the scientific community to develop new approaches and therapeutic strategies against this type of cancer. IBDs are associated with an increased risk for CRC development, highlighting the complex connection between inflammation and cancer. The intestinal microbiota has a central role in the pathogenesis of IBD. Currently there is evident increase in interest in investigating manners to circumvent the host\'s immune response to microbial dysbiosis using a supplement based on live microorganisms. This is because studies on probiotics have demonstrated their high immunomodulatory potential. Probiotic administration has been associated with the maintenance of prolonged remission periods of the disease, and with the lack of resistance to treatment. In the present study, we used experimental model of colorectal cancer associated with inflammation to investigate the effects of the probiotic Lactobacillus bulgaricus on carcinogenesis. Our results demonstrate the anti-inflammatory role of L. bulgaricus in DSS-induced colitis, which was associated with lower intestinal levels of the cytokines TNF-?, IL-1?, IL-6, IL-17, IL-23. In carcinogenesis, the probiotic induced lower intestinal levels of the proinflammatory cytokines and led to an expressive reduction of total tumor volume and mean size of tumors at the end of treatment. Taken together, our results demonstrate the anti-inflammatory and antitumor role of Lactobacillus bulgaricus in inflammation-associated colorectal carcinogenesis.

The species Didymopanax morototoni (araliaceae), known as morototó is used in folk medicine in some countries of Latin America and Brazil is used to regulate menstrual flow, however, studies of its chemical composition were not reported. This study evaluated the potential of extracts and fractions of D. morototoni for the control of tropical disease vectors, Aedes aegypti larvae, the mollusk Biomphalaria glabrata, inhibition of reverse transcriptase, antitumor activity against the NCI-H292 cells and K562, and as well as the elucidation of the six active ingredients. The plant material was collected in the municipality of Pilar, Alagoas State, and was subjected to a phytochemical study led by the molluscicidal bioassay. The crude extract of the plant was obtained by extraction with 90% ethanol and subjected to fractionation with solvents of increasing polarity. The structural elucidation of compounds was based on the analysis of IR spectra and NMR, experiments including 1D and 2D. Were isolated from the chloroform fraction of the stem bark acid 3-O-β-D-xilopiranosil (1→3) β- glucopyranosyl-olean-12-en-28-oic acid (DMCC1), the mixture of 3-O-β-D-glucopyranosylsitosterol and 3-O-β-D-glucopyranosyl-stigmasterol (DMCC2) and acid 3-O-β-Dglucopyranosyl (1→2) β - arabinopiranosil (4→1) β-glucopyranosyl-olean-12-en-28-oicacid (DMCC3), and the hexane fraction of the wood the mixture of steroids stigmasterol and β-sitosterol (DMM1), oleanolic acid (DMM2), ursolic acid (DMM3). The ethanolic leaf extract of D. morototoni was active against the larvae of Aedes aegypti with LC50 55.0264mg. mL-1. The ethanolic extract of the wood, stem bark and root have shown molluscicidal activity against the snail Biomphalaria glabrata. The ethanol extract of the root exhibited higher molluscicidal activity with LC50 5.336 mg. mL-1. among the compounds isolated the triterpene glycosides and DMCC1 DMCC3 showed molluscicidal activity with LC50 1.012 and 0.906 mg. mL-1 respectively. The ethanol extracts of leaf and root bark inhibited the action of the enzyme reverse transcriptase (RT) 100% and 51% respectively at a concentration of 50 mg. mL-1. Although the stem bark extract did not show significant inhibition of TR to the hexane fraction showed 79.62% inhibitory activity of 50 mg. mL-1. All substances isolated from D. morototoni inhibited RT, the mixture of 3-O-β-D-glucopyranosyl-sitosterol and 3-O-β-D-glucopyranosyl-stigmasterol showed the greatest potential inhibitor of TR with 70.41% at 10 mg. mL-1. For testing the antitumor activity was the best result for the ethanolic extract of stem bark with IC50 3.44 mg. mL-1 and K-562 IC50 8.01 mg. mL-1 in NCI-H292. This extract only the chloroform fraction was active with IC50 7.97 and 13.32 mg. mL-1 for NCIH292 cells and K562 respectively. The extract and fractions derived from the stem bark showed activity imunomudulatória with a percentage ranging from 64% to 99.25% 100 mg.mL-1. The results of phytochemical and biological activity contribute to propose the use of this plant molluscicide agent, antiviral and antitumor. / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A espécie Didymopanax morototoni (Araliaceae), conhecida como morototó, é utilizada na medicina popular de alguns países da América Latina e no Brasil é usado para regular o fluxo menstrual, no entanto, estudos de sua composição química não foram relatados. O presente trabalho avaliou o potencial dos extratos e frações de D. morototoni para o controle dos vetores de doenças tropicais, larvas de Aedes aegypti, do molusco Biomphalaria glabrata, inibição da transcriptase reversa, atividade antitumoral contra as células NCI-H292 e K562 e bem como a elucidação de seis dos princípios ativos. O material vegetal foi coletado no município de Pilar, Estado de Alagoas, e foi submetido a um estudo de fitoquímica guiado pelo bioensaio moluscicida. O extrato bruto da planta foi obtido pela extração com etanol 90% e submetido a fracionamento com solventes de polaridade crescente. A elucidação estrutural dos compostos foi feita com base na análise dos espectros no IV e de RMN, incluindo experimentos 1D e 2D. Foram isolados da fração clorofórmica da casca do caule os o ácido 3-O-β-D- xilopiranosil (1→3) β- glicopiranosil-oleano-12-en-28-oico (DMCC1), a mistura de 3-O-β-D-glicopiranosil-sitosterol e 3-O-β-D-glicopiranosil-estigmasterol (DMCC2) e o ácido 3-O-β-D-glicopiranosil (1→2) β - arabinopiranosil (4→1) β-glicopiranosil- oleano-12-en-28-oico (DMCC3), e da fração hexânica da madeira a mistura dos esteróides estigmasterol e β-sitosterol (DMM1), ácido oleanólico (DMM2), ácido ursólico (DMM3). O extrato etanólico da folha de D. morototoni foi ativo frente às larvas de Aedes aegypti com CL50 55,0264 μg. mL-1. Os extratos etanólico da madeira, casca do caule e raiz apresentaram atividade moluscicida frente ao caramujo Biomphalaria glabrata. O extrato etanólico da raiz exibiu maior atividade moluscicida com CL50 5,336 μg. mL-1. Dentre os compostos isolados os triterpenos glicosilados DMCC1 e DMCC3 apresentaram atividade moluscicida com CL50 1,012 e 0,906 μg. mL-1 respectivamente. Os extratos etanólico da folha e da casca da raiz inibiram a ação da enzima transcriptase reversa (TR) 100% e 51% respectivamente na concentração de 50 μg. mL-1. Apesar do extrato da casca do caule não apresentar inibição significativa da TR a fração hexânica mostrou 79,62 % de atividade inibitória 50 μg. mL-1. Todas as substâncias isoladas de D. morototoni inibiram a TR, a mistura de 3-O-β-D-glicopiranosil-sitosterol e 3-O-β-D-glicopiranosil-estigmasterol apresentou maior potencial inibidor da TR com 70,41% a 10 μg. mL-1. Para o ensaio da atividade antitumoral o melhor resultado foi para extrato etanólico da casca do caule com CI50 3,44 μg. mL-1 em K-562 e CI50 8,01 μg. mL-1 em NCI-H292. Desse extrato apenas a fração clorofórmica foi ativa com CI50 13,32 e 7,97 μg. mL-1 para as células NCI-H292 e K562 respectivamente. O extrato e frações oriundas da casca do caule exibiram atividade imunomudulatória com percentual variando de 64% a 99,25% 100 mg. mL-1. Os resultados da atividade biológica e fitoquímica contribuem para propor a utilização dessa planta como agente moluscicida, antiviral e antitumoral.

No / Vascular disrupting agents (VDA) offer a strategy to starve solid tumors of nutrients and oxygen concomitant with tumor shrinkage. Several VDAs have progressed into early clinical trials, but their therapeutic value seems to be compromised by systemic toxicity. In this report, we describe the design and characterization of a novel VDA, ICT2588, that is nontoxic until activated specifically in the tumor by membrane-type 1 matrix metalloproteinase (MT1-MMP). HT1080 cancer cells expressing MT1-MMP were selectively chemosensitive to ICT2588, whereas MCF7 cells that did not express MT1-MMP were nonresponsive. Preferential hydrolysis of ICT2588 to its active metabolite (ICT2552) was observed in tumor homogenates of HT1080 relative to MCF7 homogenates, mouse plasma, and liver homogenate. ICT2588 activation was inhibited by the MMP inhibitor ilomastat. In HT1080 tumor-bearing mice, ICT2588 administration resulted in the formation of the active metabolite, diminution of tumor vasculature, and hemorrhagic necrosis of the tumor. The antitumor activity of ICT2588 was superior to its active metabolite, exhibiting reduced toxicity, improved therapeutic index, enhanced pharmacodynamic effect, and greater efficacy. Coadministration of ICT2588 with doxorubicin resulted in a significant antitumor response (22.6 d growth delay), which was superior to the administration of ICT2588 or doxorubicin as a single agent, including complete tumor regressions. Our findings support the clinical development of ICT2588, which achieves selective VDA targeting based on MT-MMP activation in the tumor microenvironment.

O Câncer é uma doença responsável pelos maiores índices de morbidade e mortalidade em todo o mundo. A ocorrência do câncer é relacionada com vários fatores, entre eles, ambientais, nutricionais, genéticos, infecções virais e estilo de vida. Devido a complexidade da doença, há uma busca incessante em novos tratamentos. Atualmente, os medicamentos conhecidos, além de danificar células anormais prejudicam células saudáveis, o que causa efeitos colaterais e toxicidade. Algumas moléculas, por exemplo peptídeos, possuem a capacidade de interagir com proteínas de membrana de células cancerígenas, atuando diretamente nestas células. Estes peptídeos podem ser obtidos a partir da hidrólise de diferentes fontes de proteínas com a utilização de peptidases de origem microbiana. O objetivo do presente estudo foi produzir e purificar peptidases de dois fungos, Eupenicillium javanicum e Myceliophthora thermophila, realizar ensaios de caracterização bioquímica e eficiência catalítica destas enzimas, aplica las na obtenção de peptídeos bioativos a partir de proteínas do leite, ovo e gelatina, e avaliar a atividade antioxidante (in vitro) e atividade antitumoral (in vitro e in vivo) destes peptídeos. Foram produzidas e purificadas duas peptidases, uma metalopeptidase (E. javanicum) e uma serinopeptidase (M. thermophila), o ensaio de cinética enzimática mostrou maior eficiência catalítica na utilização de substratos com alanina na posição P\'2 e tirosina na posição P\'1 da cadeia polipeptídica, respectivamente para cada uma das enzimas. Os peptídeos, produzidos a partir de caseína, apresentaram maior atividade de sequestro de radicais e de quelar ferro. Peptídeos de soro de leite e gelatina inibiram o crescimento de células tumorais de câncer oral e melanoma (in vitro). Peptídeos de soro de leite produzidos por ambas as peptidases reduziram o volume tumoral (células Cal27) em camundongos imunodepriminidos. Ensaios proteômicos destes tumores, com comparação entre grupos tratados e sem tratamento, mostraram que algumas vias envolvidas com a apoptose podem estar envolvidas na redução do volume dos tumores do camundongos tratados com peptídeos obtidos de soro de leite / The cancer is a disease responsible to the higher levels of mortality and morbity around the world. This disease is related to many factors, as environment, nutrition, genetic, virus infection and life style.The complexity of this disease increases the research of new treatments. Currently, the medicines damage both, normal and cancer cells, it promotes side effects and toxicity. Some molecules present specificity and bind to proteins from membranes of cancer cells, some examples are peptides. Peptides can be obtained from proteins by hydrolisys with microrbial proteases. The aim of this study was to produce and purify two proteases from fungi, Eupenicillium javanicum and Myceliophthora thermophila. Biochemical characterization and kinetic assays of these enzymes were evaluated. And then, the proteases were applied on obtention of peptides from milk, egg and gelatin proteins, and the antioxidant (in vitro) and antitumoral activity (in vitro e in vivo) of these peptides were evaluated. The purified enzymes belong to metalo (E. javanicum) and serine (M. thermophila) protease classes, the kinetic assay showed higher catalytic efficiency with tyrosine at P\'1 position and alanine at P\'2 position of polypeptide chain of substrate, to metalo and serine protease, respectively. The peptides from casein presented capacity to scavenge free radicals and to quelate iron. Peptides derived from whey and gelatin inhibited the grown of oral cancer and melanoma cells (in vitro). Peptides obtained from whey decreased the tumor volume of immunosupressed mice. Proteomic assays of these tumors, when compared treatment and control group, showed that peptides can be envolved in some apoptosys pathway and it influences the tumor volume, cosequently, it is decreased on treatment with peptides derived from milk whey

O número de casos de câncer tem aumentado significativamente em todo o mundo, principalmente a partir do século passado. Dessa forma, a busca por novas moléculas capazes de combater esta doença é cada vez maior, visto que muitos fármacos utilizados na terapêutica mostram-se tóxicos e pouco seletivos para células tumorais, causando efeitos adversos que muitas vezes alteram a qualidade de vida do paciente drasticamente. Muitos fármacos antineoplásicos tiveram sua origem relacionada aos produtos naturais. A capsaicina é o principal componente pungente das pimentas vermelhas do gênero Capsicum, e seu efeito antitumoral é extensivamente discutido devido a sua capacidade de induzir apoptose seletivamente em diferentes linhagens de células cancerígenas. Este trabalho teve como objetivo utilizar a estratégia de modificação molecular para o planejamento racional de análogos funcionais da capsaicina, visando à obtenção de moléculas com atividade citotóxica superior. Os análogos foram sintetizados utilizando reações de uma única etapa baseadas em metodologias clássicas de acilação e caracterizados através de metodologias analíticas como espectroscopia de RMN de 1H e 13C, análise elementar e ponto de fusão. Posteriormente, foram avaliadas as atividades biológicas contra quatro linhagens tumorais (PC3, MACL-1, H1299, U138MG) e fibroblastos (3T3), utilizando o método de redução do MTT 3-(4,5-dimetil-tiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio. Três compostos (RPF306, 452 e 404) inibiram seletivamente o crescimento celular na faixa de concentração de micromolar (&#181;M). Estudos teóricos adicionais revelaram que propriedades topológicas e eletrônicas influenciaram na discriminação de amostras e podem ser importantes no processo de reconhecimento molecular e, subsequentemente, na resposta biológica. Tais resultados indicam que amidas e ésteres aromáticos, como o RPF306 e 404 podem ser modelos interessantes para o planejamento de novas séries de moléculas seletivas e pouco tóxicas, que representem uma alternativa interessante no tratamento do câncer. / Over the past century, the number of cancer cases has increased significantly worldwide. Therefore, the quest for discovery of new molecules able to treat the disease is increasing, since many drugs used in therapy are poorly selective and toxic to normal cells, causing adverse effects that often change dramatically the patient\'s quality of life. Many chemotherapeutic agents had its origin related to natural products. Capsaicin is the main component of pungent red peppers of the genus Capsicum, and its antitumor effect is extensively discussed, due to its ability to selectively induce apoptosis in several cancer cell lines. In this context, our research aims to use the strategy of molecular modification to the rational design of capsaicin functional analogues, in order to obtain molecules with superior cytotoxic activity. The analogues were synthesized using an one-step reaction, based on classical acylation methods and characterized by analytical methods such as 1H and 13C NMR spectroscopy, elemental analysis and melting point. Subsequently, their cytotoxicity were evaluated against four human cancer cell lines (PC3, MACL-1, H1299 and U138MG) and fibroblast (3T3) using the MTT - 3-(4,5 dimethyl thiazole-2-yl)-2,5 diphenyltetrazolium assay. Three compounds (RPF306, 452 and 404) selectively inhibited the growth of cancer cell lines at micromolar (&#181;M) range. In silico studies revealed that topological and electronic properties mostly influenced the samples discrimination and also might be important for the molecular recognition process and, subsequently, biological response or function. The results indicate that aryl amides and esters, such as RPF306 and 404 might be interesting scaffolds to develop a novel series of compounds with higher selective and low toxicity that could represent an alternative in the treatment of cancer.

Os peptídeos INKKI e YPVQPFTE foram isolados a partir da hidrólise da b-caseína bovina e correspondem às seqüências 26-30 e 114-121 respectivamente. A atividade proliferativa foi avaliada em culturas primárias de linfócitos T. A atividade antitumoral in vitro foi realizada em culturas de B16F10. Foi utilizado grupo com 40 camundongos da linhagem C57BL/6J para avaliar a atividade antitumoral. Nossos resultados mostraram que o peptídeo INKKI apresentou resposta proliferativa semelhante ao mitógeno comercial PHA. O peptídeo YPVEPFTE mostrou ter ação proliferativa maior do que a apresentada pelo mitógeno comercial PHA. O peptídeo INKKI mostrou ação quimiotáxica. O tratamento in vitro mostrou que somente o pentapeptídeo INKKI induz seletiva atividade citotóxica para as células de melanoma. Os animais portadores de tumores dorsais apresentaram significativa inibição da capacidade de crescimento e a metastatização. Conclui-se que os peptídeos apresentam ação significativa tanto nos experimentos in vitro como in vivo sugerindo um possível papel fisiológico. / Peptides INKKI and YPVQPFTE were isolated from the bovine b-casein after hydrolysis corresponding to the 23-30 and 114-121 sequence, respectively. Evaluation of the proliferative activity in primary cultures of lymphocytes. The activity antitumor in vitro was accomplished culture of was studied. Groups with 40 C57BL/6J lines mice had been used to evaluate the antitumoral activity. Our results showed that peptide presented similar proliferative response to the PHA commercial mitogen. The peptide YPVEPFTE showed to have proliferative action larger than presented by the commercial mitogen. The peptide INKKI showed in the chemotactic action. The treatment in vitro had shows that the peptide INKKI induces selective citotoxicity. The bearing animals of dorsal tumors had presented significant inhibition of the capacity of growth and the spread of methastasis. Thus, the peptides casein present significant action in in vitro and in vivo experiments, suggesting a possible physiologic role.

O número de casos de câncer tem aumentado significativamente em todo o mundo, principalmente a partir do século passado. Dessa forma, a busca por novas moléculas capazes de combater esta doença é cada vez maior, visto que muitos fármacos utilizados na terapêutica mostram-se tóxicos e pouco seletivos para células tumorais, causando efeitos adversos que muitas vezes alteram a qualidade de vida do paciente drasticamente. Muitos fármacos antineoplásicos tiveram sua origem relacionada aos produtos naturais. A capsaicina é o principal componente pungente das pimentas vermelhas do gênero Capsicum, e seu efeito antitumoral é extensivamente discutido devido a sua capacidade de induzir apoptose seletivamente em diferentes linhagens de células cancerígenas. Este trabalho teve como objetivo utilizar a estratégia de modificação molecular para o planejamento racional de análogos funcionais da capsaicina, visando à obtenção de moléculas com atividade citotóxica superior. Os análogos foram sintetizados utilizando reações de uma única etapa baseadas em metodologias clássicas de acilação e caracterizados através de metodologias analíticas como espectroscopia de RMN de 1H e 13C, análise elementar e ponto de fusão. Posteriormente, foram avaliadas as atividades biológicas contra quatro linhagens tumorais (PC3, MACL-1, H1299, U138MG) e fibroblastos (3T3), utilizando o método de redução do MTT 3-(4,5-dimetil-tiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio. Três compostos (RPF306, 452 e 404) inibiram seletivamente o crescimento celular na faixa de concentração de micromolar (&#181;M). Estudos teóricos adicionais revelaram que propriedades topológicas e eletrônicas influenciaram na discriminação de amostras e podem ser importantes no processo de reconhecimento molecular e, subsequentemente, na resposta biológica. Tais resultados indicam que amidas e ésteres aromáticos, como o RPF306 e 404 podem ser modelos interessantes para o planejamento de novas séries de moléculas seletivas e pouco tóxicas, que representem uma alternativa interessante no tratamento do câncer. / Over the past century, the number of cancer cases has increased significantly worldwide. Therefore, the quest for discovery of new molecules able to treat the disease is increasing, since many drugs used in therapy are poorly selective and toxic to normal cells, causing adverse effects that often change dramatically the patient\'s quality of life. Many chemotherapeutic agents had its origin related to natural products. Capsaicin is the main component of pungent red peppers of the genus Capsicum, and its antitumor effect is extensively discussed, due to its ability to selectively induce apoptosis in several cancer cell lines. In this context, our research aims to use the strategy of molecular modification to the rational design of capsaicin functional analogues, in order to obtain molecules with superior cytotoxic activity. The analogues were synthesized using an one-step reaction, based on classical acylation methods and characterized by analytical methods such as 1H and 13C NMR spectroscopy, elemental analysis and melting point. Subsequently, their cytotoxicity were evaluated against four human cancer cell lines (PC3, MACL-1, H1299 and U138MG) and fibroblast (3T3) using the MTT - 3-(4,5 dimethyl thiazole-2-yl)-2,5 diphenyltetrazolium assay. Three compounds (RPF306, 452 and 404) selectively inhibited the growth of cancer cell lines at micromolar (&#181;M) range. In silico studies revealed that topological and electronic properties mostly influenced the samples discrimination and also might be important for the molecular recognition process and, subsequently, biological response or function. The results indicate that aryl amides and esters, such as RPF306 and 404 might be interesting scaffolds to develop a novel series of compounds with higher selective and low toxicity that could represent an alternative in the treatment of cancer.

Made available in DSpace on 2015-05-14T12:59:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 3620544 bytes, checksum: 4f52d9666ee1d88a194235545a27e728 (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The cancer is a complex genetic disorder, which results from concurrent changes in genes generally related to proliferation, differentiation and cell death. Natural products are widely used in the treatment of cancer. Xylopia langsdorffiana is a tree known popularly as "pimenteira-da-terra". The phytochemical study featured some essential oils with important biological activities, among them, the essential oil obtained from the fruits, which has as major constituents the &#945;-pinene and limonene. This work aimed to evaluate the toxicity and antitumoral activity of the essential oil of fruits of X. langsdorffiana (O.E.X.), through in vitro and in vivo assays. The LC50 value obtained in the bioassay with A. salina was 459.0 &#956;gmL. The CH50 value obtained in experiment of cytotoxicity in red blood cells (hemolysis) was 293.6 &#956;gmL. Cytotoxicity test of O.E.X. with sulfarrodamina cell viability assessment in different tumor cell lines presented citotoxicity activity for the lineage of leukemia (K562), with TGI = 178 &#956;g/mL. In addition the O.E.X presented significant cytotoxicity activity against cell lineage NCI/ADR-RES multiple-resistant ovarian with TGI = 45,38. The IC50 value obtained through the MTT assay in 180 Sarcoma cells was 145.1 &#956;gmL. The LD50 value obtained in acute toxicity pre-clinical test was 351.09 mg/kg. In this study there was significant decrease in gain body mass in females treated with 250 mg/kg and in both sexes treated with 375 mg/kg, when compared with the control group. On the evaluation of in vivo antitumor activity, the tumor growth inhibition rates were, 38,7 and 54,3 % after treatment with 50 and 100 mg/kg of O.E.X. respectively. The toxicological analyses demonstrated no significant changes in the index of thymus after treatment with O.E.X., only an increase of spleen was verified. No changes was evidenced in the parameters of AST and ALT but it was demonstrated a slight hepatotoxicity in histopathological study for both treated groups with the O.E.X. The treatment with the O.E.X. not presented genotoxicity. In general, the changes are considered reversible and non-substantial when compared to those produced by several anticancer agents. Thus, it is possible to infer that O.E.X presented in vitro and in vivo antitumoral activity with moderate toxicity, which does not represent a limiting factor for its therapeutic applicability. / O câncer pode ser considerado uma doença genética complexa, que resulta de alterações simultâneas em genes geralmente relacionados à proliferação, diferenciação e morte celular. Os produtos naturais são amplamente utilizados no tratamento do câncer. Xylopia langsdorffiana é uma árvore conhecida popularmente como pimenteira-da-terra . O estudo fitoquímico caracterizou alguns óleos essenciais com atividades biológicas importantes, dentre eles, o óleo essencial obtido dos frutos, que tem como constituintes marjoritários o &#945;-pineno e o limoneno já descrito na literatura com antividade antitumoral. Este trabalho teve como objetivo avaliar a atividade antitumoral e toxicidade do óleo essencial dos frutos de X. langsdorffiana (O.E.X.), através de ensaios in vitro e in vivo. O valor de CL50 obtido no bioensaio com Artemia salina foi 459,0 &#956;g/mL. O valor de CH50 obtido no experimento de citotoxicidade em eritrócitos (hemólise) foi 293,6 &#956;g/mL. Na avaliação citotoxiciddaeda com ensaio da sulfarrodamina com diferentes linhagens tumorais o O.E.X apresentou-se mais seletivo para a linhagem de leucemia (K562), com TGI = 1,78 &#956;g/mL e apresentou citotoxicidade frente à linhagem de células NCI/ADR-RES ovário resistente a múltiplos fármacos TGI= 45, 38. O valor de CI50 obtido através do ensaio de redução do MTT em células Sarcoma 180 foi 145,1 &#956;g/mL. O valor de DL50 obtido no ensaio pré-clínico de toxicidade aguda foi 351,09 mg/kg, havendo diminuição significativa no ganho de massa corpórea nas fêmeas tratadas com 250 mg/kg e em ambos os sexos tratados com 375 mg/kg, quando comparados ao grupo controle. Na avaliação da atividade antitumoral in vivo frente sarcoma 180, as taxas de inibição do crescimento tumoral foram, 38,67 e 54,32 % após tratamento com 50 e 100 mg/kg do O.E.X., respectivamente. As análises toxicológicas demonstram que não houve alteração significativa no índice de timo após os tratamentos com O.E.X., apenas um aumento do baço foi verificada. Porém foi demonstrado uma leve hepatotoxicidade para ambas as doses no estudo anatomopatológico, mas sem alterações nos parâmetros de AST e ALT. E ainda o O.E.X. não apresentou genotóxicidade. Portanto, as alterações são consideradas reversíveis e não substanciais quando comparados àquelas produzidas por diversos antineoplásicos largamente utilizados na clínica médica. Sendo assim, é possível inferir que o O.E.X. apresenta atividade antitumoral in vitro e in vivo com moderada toxicidade, o que não representa um fator limitante para sua aplicabilidade terapêutica.