Diversos estudos epidemiológicos têm demonstrado que isoprenóides presentes em frutas e hortaliças possuem ação protetora contra o desenvolvimento de câncer. Objetivou-se, no presente trabalho, avaliar as eventuais atividades quimiopreventivas dos isoprenóides geraniol (GO) e beta-ionona (BI) quando administrados a ratos Wistar, isoladamente ou em associação, continuamente durante as etapas de iniciação e pós-iniciação de modelo de carcinogênese de cólon induzida por dimetilhidrazina. A atividade quimiopreventiva desses compostos foi observada microscopicamente por meio da análise de Focos de Criptas Aberrantes (FCAs) em cólons corados com azul de metileno (0,02%). Verificou-se que, em comparação ao grupo controle apenas os ratos tratados com GO, mas não com BI, apresentaram redução (p≤0,05) do número de lesões pré-neoplásicas (FCAs), no cólon distal, tanto em relação ao número de focos totais quanto aqueles com número maior ou igual do que quatro criptas. Por outro lado, somente tratamento com BI foi capaz de reduzir a concentração de colesterol plasmático total. Posteriormente, raspagem da mucosa colônica foi utilizada para a avaliação de danos no DNA pelo método do \"Cometa\". Em comparação ao grupo controle, tratamentos com GO, BI e GO+BI reduziram (p≤O,05) o comprimento dos cometas indicando, dessa forma, diminuição de danos no DNA. Avaliou-se, ainda, a expressão de Bcl-2, em nível de proteína, em mucosas colônicas dos animais dos diferentes grupos pela técnica Western Blot. Foi possível notar uma redução nos valores da expressão pelos tratamentos com GO (p≤0,05). Embora somente o tratamento com GO tenha inibido a formação de FCAs, tratamentos com BI e GO+BI podem ter apresentado efeitos protetores por inibirem os danos do DNA que não foram suficiente para a inibição da formação e crescimento de lesões pré-neoplásicas. / Several epidemiologic studies have shown consistently that isoprenoids presents in fruits and vegetables have a protective action against cancer. The objective of this study was to evaluate the chemopreventive effects of isoprenoids geraniol (GO) and beta-ionone (BI) during the initiation and pós-initiation phases of in rats submitted to model of chemical colon carcinogenesis induced by dimethylhydrazine (DMH). Aberrant Crypt Focus (ACFs) were detected using a light microscope in colons stained with 0,02% methylene blue. Treatment with GO significantly suppressed the total number of ACF and ACFs ≥ 4 crypts per colon compared with the control group com oil (p≤0,05), mainly in the distal colon. In other hand, only treatment with BI reduced total plasma cholesterol levels compared with the control group (p≤0,05). Subsequently colonic mucosa scraping was used for asses DNA damage through comet assay and expressed as comet length. DNA damage was inhibited in our study by all treatments (p≤0,05). Analysis of Bcl-2 protein from colonic mucosa scraping by Western Blot showed that treatment with GO reduced the values of expression de Bcl-2 (p≤0,05). Although the results of this study suggest that treatment with GO has chemopreventive effects, treatments with BI and GO+BI has initial protective action that maybe wasn\'t sufficient to reduce formation ACF.

O butirato é um importante ácido graxo de cadeia curta proveniente da fermentação bacteriana de vários tipos de fibras no cólon. Diversos estudos têm demonstrado que o butirato desempenha um papel importante na prevenção do câncer e na manutenção da homeostase colônica, por meio da regulação da proliferação celular, diferenciação e apoptose. A acetilação das histonas tem sido proposta como um dos possíveis mecanismos de ação responsável pelo efeito quimiopreventivo do butirato. O objetivo desse trabalho foi avaliar o papel da tributirina (TB), um pró-fármaco do ácido butírico, na fase de pós-iniciação da carcinogênese de cólon induzida por dimetilhidrazina (DMH), enfatizando a expressão das histonas acetiladas (H3K9 e H4K16) e das proteínas pró e anti-apoptóticas da família Bcl-2 (Bak, Bcl-xL). Durante 5 semanas consecutivas, ratos Wistar receberam diariamente TB (200 mg/100 g peso corpóreo; grupo TB) ou maltodextrina (MD; 300 mg/100 g peso corpóreo; grupo MD; controle isocalórico). Focos de Criptas Aberrantes (FCAs) são lesões pré-neoplásicas e biomarcadores da carcinogênese de cólon. Esses foram analisados nos cólons corados com azul de metileno a 0,02%, porém, nenhuma diferença estatística foi encontrada entre os grupos, TB e MD (p>0,05). A mucosa colônica foi utilizada para analisar a expressão de H3K9 e H4K16 por western blot, contudo, não houve diferença significativa entre os grupos TB e MD. A expressão da proteína pró-apoptotica Bak também foi semelhante nos grupos TB e MD; todavia, a expressão da proteína anti-apoptótica Bcl-XL foi menor no cólon distai dos ratos tratados com TB sugerindo participação dessa na indução de apoptose. Portanto, apesar de trabalhos apontarem para os resultados benéficos do butirato, são necessários mais estudos in vivo para o melhor entendimento dos efeitos mediados pelo butirato na carcinogênese de cólon. / Butyrate is an important short-chain fatty acid, product of intestinal bacterial fermentation of mainly dietary fiber. Several studies have shown that butyrate has an important role in the maintenance of colonic homeostasis as regulator of colonocyte proliferation, differentiation and apoptosis. Thus may play a role in cancer prevention. Histone deacetylation has been proposed to be one of the possible mechanisms of action of butyrate mediated effects on colon carcinogenesis. The aim of this study was to evaluate the role of tributyrin (TB), a butyric acid pro-drug, on post-initiation phase of colon carcinogenesis induced by dimethylhydrazine (DMH), emphasizing the expression of acetylated histones (H3K9, H4K16) and BeI-2 family proteins (Bak, Bcl-XL) mediated apoptosis. During 5 consecutive weeks, Wistar rats received daily TB (200 mg/100 9 body weight; TB group) or maltodextrin (MD; 300 mg/100 9 body weight; MD group; isocaloric control). Aberrant Crypt Focus (ACFs) are considered pre-neoplastic cells and biomarker of colon carcinogenesis. ACFs were counted on colons stained with 0,02% methylene blue, under a light microscope. No statistic differences were found for ACF when compared both groups receiving TB or MD (p>0,05). Colonic mucosa scraping was used for analysis of H3K9 and H4K16 by Western Blot. No significant differences were demonstrated between TB and MD groups. Bak expression were similar between TB and MD groups, but Bcl-XL expression seems to be reduced only on distal colon of the TB group, suggesting that TB may induce apoptosis Although most studies point towards beneficial results of butyrate, more in vivo studies are needed to contribute to our current understanding of butyrate-mediated effects on colon carcinogenesis.

Diversos estudos epidemiológicos mostram que nutrientes e outros compostos bioativos presentes nos alimentos (CBA) apresentam atividade quimiopreventiva contra o câncer. Assim, destaca-se o estudo dos isoprenóides devido a sua ação promissora tanto na prevenção quanto na terapia do câncer. Todavia, apesar dessas evidências, pouco se sabe a respeito da ação dessas substâncias nos processos de proliferação celular e apoptose in vivo. Assim, 141 ratos Wistar foram tratados durante duas semanas consecutivas com farnesol (grupo FR, 25 mg/100 g de peso corporal) ou óleo de milho (grupo OM; controle, 0,25 mL/100 g de peso corporal) e sacrificados em diferentes momentos após a hepatectomia parcial (HP; 0 h, 30 min, 2 h, 4 h, 8 h, 12 h, 18 h e 24 h). Os parâmetros hepáticos analisados foram a proliferação celular (núcleos marcados para PCNA/mm2), apoptose (corpúsculos apoptóticos [CA\'s] por mm2) e expressão de p65, ciclina D1 (\"western blot\") e HMG-CoA redutase (\"dot-blot\"). Os animais tratados com o isoprenóide, assim como o grupo controle, apresentaram reduzida taxa de proliferação celular até 8h após a cirurgia. No entanto, a partir desse momento, o grupo FR passou a apresentar taxa de proliferação celular inferior ao grupo OM, diferença esta que atingiu significância estatística (p<0,05) 24h após a HP. Com relação a apoptose, animais tratados com FR apresentaram maior número de CA\'s (p<0,05) do que o grupo OM 30 min após a HP. Já em relação à ação do FR em âmbito molecular, houve uma redução de 40% e 50% na expressão de p65 e ciclina D1 30min e 24h após a HP, respectivamente, embora essas diferenças não tenham atingido significância estatística (p>0,05). Além disso, animais tratados com o isoprenóide apresentaram maior (p<0,05) expressão do gene que codifica para HMG-CoA redutase 2 h e 12 h após a cirurgia. Assim, tanto a inibição da proliferação celular quanto a indução de apoptose podem ser reflexo das alterações da expressão hepática dos genes para HMG-CoA redutase, p65 e ciclina D1 por parte do isoprenóide. / Epidemiological data have shown that nutrients and others bioactive compounds in food have chemopreventive activities against cancer. Among these compounds, isoprenoids are suggested either as a chemopreventive or chemotherapy agents. However, despite these evidences, studies focused on the isoprenoids activities on cell proliferation and apoptosis in vivo are rare. Thus, the effect of the 15-carbon isoprenoid farnesol on liver regeneration after partial hepatectomy was evaluated. Wistar rats were treated for two consecutive weeks with farnesol (FR group, 25 mg/100 g body weight) or corn oil (OM group, control, 0,25 mL/100 g body weight) and killed at different time points after partial hepatectomy (HP; 0 h, 30 min, 2 h, 4 h, 8 h, 12 h, 18 h and 24 h). Still, hepatic cell proliferation (PCNA lebeled nuclei), apoptosis (quantification of apoptotic bodies), p65 and cyclin D1 protein expression (western blot) and HMG-CoA reductase mRNA expression (dot blot) were also evaluated. Comparing to OM group, farnesol treatment significantly inhibited (p<0,05) hepatic cell proliferation 24 h after HP. Regarding apoptosis, also compared to controls, farnesol treated rats presented more (p<0,05) apoptotic bodies at 30 min. Besides, there were a suggestion of a higher number of apoptotic bodies 2 and 12 hours after HP in FR group comparing to OM group. According to western blot analysis, comparing to controls, this 15-carbon isoprenoid reduced 40% and 50% p65 and cyclin D1 hepatic protein expression, 30 min and 24 h after partial hepatectomy, respectively, although the differences did not also reach the statistical significance. Furthermore, farnesol treated rats had higher (p<0,05) HMG-CoA reductase mRNA levels than controls 2 h and 12 h after the surgery. Theses data suggest that the alterations on p65, cyclin D1 and HMG¬-CoA reductase gene expression observed in FR group might be associated with the inhibition of cell proliferation and the induction of apoptosis by farnesol.

O butirato é um importante ácido graxo de cadeia curta proveniente da fermentação bacteriana de vários tipos de fibras no cólon. Diversos estudos têm demonstrado que o butirato desempenha um papel importante na prevenção do câncer e na manutenção da homeostase colônica, por meio da regulação da proliferação celular, diferenciação e apoptose. A acetilação das histonas tem sido proposta como um dos possíveis mecanismos de ação responsável pelo efeito quimiopreventivo do butirato. O objetivo desse trabalho foi avaliar o papel da tributirina (TB), um pró-fármaco do ácido butírico, na fase de pós-iniciação da carcinogênese de cólon induzida por dimetilhidrazina (DMH), enfatizando a expressão das histonas acetiladas (H3K9 e H4K16) e das proteínas pró e anti-apoptóticas da família Bcl-2 (Bak, Bcl-xL). Durante 5 semanas consecutivas, ratos Wistar receberam diariamente TB (200 mg/100 g peso corpóreo; grupo TB) ou maltodextrina (MD; 300 mg/100 g peso corpóreo; grupo MD; controle isocalórico). Focos de Criptas Aberrantes (FCAs) são lesões pré-neoplásicas e biomarcadores da carcinogênese de cólon. Esses foram analisados nos cólons corados com azul de metileno a 0,02%, porém, nenhuma diferença estatística foi encontrada entre os grupos, TB e MD (p>0,05). A mucosa colônica foi utilizada para analisar a expressão de H3K9 e H4K16 por western blot, contudo, não houve diferença significativa entre os grupos TB e MD. A expressão da proteína pró-apoptotica Bak também foi semelhante nos grupos TB e MD; todavia, a expressão da proteína anti-apoptótica Bcl-XL foi menor no cólon distai dos ratos tratados com TB sugerindo participação dessa na indução de apoptose. Portanto, apesar de trabalhos apontarem para os resultados benéficos do butirato, são necessários mais estudos in vivo para o melhor entendimento dos efeitos mediados pelo butirato na carcinogênese de cólon. / Butyrate is an important short-chain fatty acid, product of intestinal bacterial fermentation of mainly dietary fiber. Several studies have shown that butyrate has an important role in the maintenance of colonic homeostasis as regulator of colonocyte proliferation, differentiation and apoptosis. Thus may play a role in cancer prevention. Histone deacetylation has been proposed to be one of the possible mechanisms of action of butyrate mediated effects on colon carcinogenesis. The aim of this study was to evaluate the role of tributyrin (TB), a butyric acid pro-drug, on post-initiation phase of colon carcinogenesis induced by dimethylhydrazine (DMH), emphasizing the expression of acetylated histones (H3K9, H4K16) and BeI-2 family proteins (Bak, Bcl-XL) mediated apoptosis. During 5 consecutive weeks, Wistar rats received daily TB (200 mg/100 9 body weight; TB group) or maltodextrin (MD; 300 mg/100 9 body weight; MD group; isocaloric control). Aberrant Crypt Focus (ACFs) are considered pre-neoplastic cells and biomarker of colon carcinogenesis. ACFs were counted on colons stained with 0,02% methylene blue, under a light microscope. No statistic differences were found for ACF when compared both groups receiving TB or MD (p>0,05). Colonic mucosa scraping was used for analysis of H3K9 and H4K16 by Western Blot. No significant differences were demonstrated between TB and MD groups. Bak expression were similar between TB and MD groups, but Bcl-XL expression seems to be reduced only on distal colon of the TB group, suggesting that TB may induce apoptosis Although most studies point towards beneficial results of butyrate, more in vivo studies are needed to contribute to our current understanding of butyrate-mediated effects on colon carcinogenesis.

Diversos estudos epidemiológicos mostram que nutrientes e outros compostos bioativos presentes nos alimentos (CBA) apresentam atividade quimiopreventiva contra o câncer. Assim, destaca-se o estudo dos isoprenóides devido a sua ação promissora tanto na prevenção quanto na terapia do câncer. Todavia, apesar dessas evidências, pouco se sabe a respeito da ação dessas substâncias nos processos de proliferação celular e apoptose in vivo. Assim, 141 ratos Wistar foram tratados durante duas semanas consecutivas com farnesol (grupo FR, 25 mg/100 g de peso corporal) ou óleo de milho (grupo OM; controle, 0,25 mL/100 g de peso corporal) e sacrificados em diferentes momentos após a hepatectomia parcial (HP; 0 h, 30 min, 2 h, 4 h, 8 h, 12 h, 18 h e 24 h). Os parâmetros hepáticos analisados foram a proliferação celular (núcleos marcados para PCNA/mm2), apoptose (corpúsculos apoptóticos [CA\'s] por mm2) e expressão de p65, ciclina D1 (\"western blot\") e HMG-CoA redutase (\"dot-blot\"). Os animais tratados com o isoprenóide, assim como o grupo controle, apresentaram reduzida taxa de proliferação celular até 8h após a cirurgia. No entanto, a partir desse momento, o grupo FR passou a apresentar taxa de proliferação celular inferior ao grupo OM, diferença esta que atingiu significância estatística (p<0,05) 24h após a HP. Com relação a apoptose, animais tratados com FR apresentaram maior número de CA\'s (p<0,05) do que o grupo OM 30 min após a HP. Já em relação à ação do FR em âmbito molecular, houve uma redução de 40% e 50% na expressão de p65 e ciclina D1 30min e 24h após a HP, respectivamente, embora essas diferenças não tenham atingido significância estatística (p>0,05). Além disso, animais tratados com o isoprenóide apresentaram maior (p<0,05) expressão do gene que codifica para HMG-CoA redutase 2 h e 12 h após a cirurgia. Assim, tanto a inibição da proliferação celular quanto a indução de apoptose podem ser reflexo das alterações da expressão hepática dos genes para HMG-CoA redutase, p65 e ciclina D1 por parte do isoprenóide. / Epidemiological data have shown that nutrients and others bioactive compounds in food have chemopreventive activities against cancer. Among these compounds, isoprenoids are suggested either as a chemopreventive or chemotherapy agents. However, despite these evidences, studies focused on the isoprenoids activities on cell proliferation and apoptosis in vivo are rare. Thus, the effect of the 15-carbon isoprenoid farnesol on liver regeneration after partial hepatectomy was evaluated. Wistar rats were treated for two consecutive weeks with farnesol (FR group, 25 mg/100 g body weight) or corn oil (OM group, control, 0,25 mL/100 g body weight) and killed at different time points after partial hepatectomy (HP; 0 h, 30 min, 2 h, 4 h, 8 h, 12 h, 18 h and 24 h). Still, hepatic cell proliferation (PCNA lebeled nuclei), apoptosis (quantification of apoptotic bodies), p65 and cyclin D1 protein expression (western blot) and HMG-CoA reductase mRNA expression (dot blot) were also evaluated. Comparing to OM group, farnesol treatment significantly inhibited (p<0,05) hepatic cell proliferation 24 h after HP. Regarding apoptosis, also compared to controls, farnesol treated rats presented more (p<0,05) apoptotic bodies at 30 min. Besides, there were a suggestion of a higher number of apoptotic bodies 2 and 12 hours after HP in FR group comparing to OM group. According to western blot analysis, comparing to controls, this 15-carbon isoprenoid reduced 40% and 50% p65 and cyclin D1 hepatic protein expression, 30 min and 24 h after partial hepatectomy, respectively, although the differences did not also reach the statistical significance. Furthermore, farnesol treated rats had higher (p<0,05) HMG-CoA reductase mRNA levels than controls 2 h and 12 h after the surgery. Theses data suggest that the alterations on p65, cyclin D1 and HMG¬-CoA reductase gene expression observed in FR group might be associated with the inhibition of cell proliferation and the induction of apoptosis by farnesol.

Diversos estudos epidemiológicos têm demonstrado que isoprenóides presentes em frutas e hortaliças possuem ação protetora contra o desenvolvimento de câncer. Objetivou-se, no presente trabalho, avaliar as eventuais atividades quimiopreventivas dos isoprenóides geraniol (GO) e beta-ionona (BI) quando administrados a ratos Wistar, isoladamente ou em associação, continuamente durante as etapas de iniciação e pós-iniciação de modelo de carcinogênese de cólon induzida por dimetilhidrazina. A atividade quimiopreventiva desses compostos foi observada microscopicamente por meio da análise de Focos de Criptas Aberrantes (FCAs) em cólons corados com azul de metileno (0,02%). Verificou-se que, em comparação ao grupo controle apenas os ratos tratados com GO, mas não com BI, apresentaram redução (p&#8804;0,05) do número de lesões pré-neoplásicas (FCAs), no cólon distal, tanto em relação ao número de focos totais quanto aqueles com número maior ou igual do que quatro criptas. Por outro lado, somente tratamento com BI foi capaz de reduzir a concentração de colesterol plasmático total. Posteriormente, raspagem da mucosa colônica foi utilizada para a avaliação de danos no DNA pelo método do \"Cometa\". Em comparação ao grupo controle, tratamentos com GO, BI e GO+BI reduziram (p&#8804;O,05) o comprimento dos cometas indicando, dessa forma, diminuição de danos no DNA. Avaliou-se, ainda, a expressão de Bcl-2, em nível de proteína, em mucosas colônicas dos animais dos diferentes grupos pela técnica Western Blot. Foi possível notar uma redução nos valores da expressão pelos tratamentos com GO (p&#8804;0,05). Embora somente o tratamento com GO tenha inibido a formação de FCAs, tratamentos com BI e GO+BI podem ter apresentado efeitos protetores por inibirem os danos do DNA que não foram suficiente para a inibição da formação e crescimento de lesões pré-neoplásicas. / Several epidemiologic studies have shown consistently that isoprenoids presents in fruits and vegetables have a protective action against cancer. The objective of this study was to evaluate the chemopreventive effects of isoprenoids geraniol (GO) and beta-ionone (BI) during the initiation and pós-initiation phases of in rats submitted to model of chemical colon carcinogenesis induced by dimethylhydrazine (DMH). Aberrant Crypt Focus (ACFs) were detected using a light microscope in colons stained with 0,02% methylene blue. Treatment with GO significantly suppressed the total number of ACF and ACFs &#8805; 4 crypts per colon compared with the control group com oil (p&#8804;0,05), mainly in the distal colon. In other hand, only treatment with BI reduced total plasma cholesterol levels compared with the control group (p&#8804;0,05). Subsequently colonic mucosa scraping was used for asses DNA damage through comet assay and expressed as comet length. DNA damage was inhibited in our study by all treatments (p&#8804;0,05). Analysis of Bcl-2 protein from colonic mucosa scraping by Western Blot showed that treatment with GO reduced the values of expression de Bcl-2 (p&#8804;0,05). Although the results of this study suggest that treatment with GO has chemopreventive effects, treatments with BI and GO+BI has initial protective action that maybe wasn\'t sufficient to reduce formation ACF.