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Translational studies of drug-induced tumor cell death /Hägg Olofsson, Maria, January 2006 (has links)
Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karolinska institutet, 2006. / Härtill 6 uppsatser.
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ProspecÃÃo de substÃncias com potencial anticÃncer em microrganismos associados ao zoantÃdeo Protopalythoa variabilis (cnidaria, anthozoa) / Prospecting for substances with anticancer potential in microorganisms associated with the zoanthid Protopalythoa variabilis (cnidaria, anthozoa)Bianca Del Bianco Sahm 07 April 2014 (has links)
CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Os produtos naturais apresentam um papel fundamental na descoberta de novos fÃrmacos. Nesse contexto, os produtos naturais marinhos apresentam um grande potencial quÃmico e farmacolÃgico. Resultados prÃvios demonstraram um potencial quÃmico e farmacolÃgico promissor do zoantÃdeo Protopalythoa variabilis encontrado no litoral cearense. Por outro lado, fortes indÃcios apontam que os microrganismos associados sejam os verdadeiros responsÃveis pelo elaborado arsenal de metabÃlitos secundÃrios isolados de invertebrados marinhos. Dessa forma surgiu o interesse em estudar o potencial biomÃdico da microbiota associada ao P. variabilis. Os esforÃos para isolar as bactÃrias renderam um total de 10 colÃnias. Destas, 3 apresentaram padrÃes morfolÃgicos tÃpicos de actinomicetos e 2 delas foram estudadas neste trabalho. A cepa BRA-035 foi identificada como pertencente ao gÃnero de actinomicetos Streptomyces, e seu extrato acetato de etila, resultante da fermentaÃÃo em meio A1, causou alta inibiÃÃo do crescimento celular contra a linhagem de carcinoma de prÃstata metastÃtico PC-3/M, com concentraÃÃo inibitÃria mÃdia (CI50 ) na ordem de pg/mL. O fracionamento bioguiado levou ao isolamento dos compostos glicopiericidina A, piercidina D, e piericidina A, sendo que esta Ãltima apresentou elevada atividade antiproliferativa em linhagens tumorais de cÃncer de ovÃrio (OVCAR-8), cÃncer de cÃlon (HCT-116) e PC-3/M, com CI50 encontradas na ordem de pico atà fento molar. Apesar de jà ter sido amplamente estudada, esta pode ser a primeira ocorrÃncia de atividade antiproliferativa de Piericidina A contra as linhagens testadas neste trabalho, assim como a ordem de grandeza de sua potÃncia. Outra cepa selecionada para estudo, a BRA-060, tambÃm foi identificada como pertencente ao gÃrero Streptomyces. Sua fermentaÃÃo foi otimizada em meio Marine Broth para produÃÃo de extrato acetato de etila com citotoxicidade contra a linhagem de leucemia promielocÃtica HL-60 em ng/mL. O fracionamento bioguiado deste extrato resultou no isolamento de trÃs dicetopiperazinas: a ciclo (L-Tyr-trans-L-Pro), a ciclo(L-Phe-cis-4-OH-D-Pro) e a ciclo(L-Phe-trans-4-OH-L-Pro). As dicetopiperazinas isoladas apresentaram potente atividade citotÃxica contra as linhagens de glioblastoma (SF-295), cÃncer de ovÃrio (OVCAR-8), HCT-116 e HL-60 e outra leceumia K-562, com valores de CI50 variando de nano a micro molar. Embora suas estruturas jà terem sido descritas pela literatura, nenhum trabalho foi feito quanto a suas atividades citotÃxicas, podendo este ser o primeiro relato sobre suas propriedades antitumorais. Esses resultados ressaltam a importÃncia da microbiota associada ao zoantÃdeo P. variabilis, encontrado no litoral cearense, como fonte de compostos com potencial anticÃncer. / Natural products exhibit a fundamental role in the discovery of new medicines. Marine natural products possess a huge chemical and pharmacological potential to yield new leads. Previous results support the promising chemical and pharmacological potential of the zoanthid Protopalythoa variabilis from the coast of Ceara State. On the other hand, strong evidences have indicated that associated microorganisms are the producers of the elaborate arsenal of secondary metabolites isolated from marine invertebrates. Then this study aimed to investigate the biomedical potential of associated microbiota to P. variabilis. The efforts to isolate associated bacteria yielded 10 different strains, and 3 of them showed typical actinomycete morphology. Here 2 of these actinomcetes had their anticancer potential studied. The strain BRA-035 belongs to the genus Streptomyces. BRA-035 culture using A1 broth yielded an acetate extract with potent cytotoxicity against a prostatic carcinoma cell line (PC-3/M), with inhibitory concetrantion mean (IC50) value in pg/mL. The bioguided fractionation led to the isolation of glucopiericidin A, piericidin D and piericidin A, and the later showed high antiprolifetative activity against ovarian cancer (OVCAR-8), colon cancer (HCT-116) and PC-3/M with IC50 values ranging from pico to fentomolar. Although Piericidin A has been widely studied, this might be the first report of cytotoxic activity against the lineages tested in this work, as well as the magnitude of its potency. Another strain selected for this study, BRA-060, was identified as belong to the genus Streptomyces also. The fermentation was optimized in marine broth to produce an acetate extract highly cytotoxic against a leukemia cell line (HL-60). The bioguided fractionation of these extracts yielded three diketopiperazines: cyclo (L-Try-trans-L-Pro); cyclo (L-Phe-cis-4-OH-D-Pro) and cyclo (L-Phe-trans-4-OH-D-Pro). The diketopiperazines isolated showed potent cytotoxic activity against glioblastoma (SF-295), ovarian cancer (OVCAR-8), HCT-116, HL-60 and another leukemia (K-562) The IC50 values ranging from nanomolar and micromolar. Althought their structures have already been described in the literature, there was no previous report of their cytotoxic acitivities. Altogether, these results emphasize the value of microbiota associated with the zoanthid P. variabilis, found on the coast of Cearà State, as a source of active compounds.
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WR-1065, the Active Metabolite of Amifostine (Ethyol®), Does Not Inhibit the Cytotoxic Effects of a Broad Range of Standard Anticancer Drugs Against Human Ovarian and Breast Cancer CellsAlberts, D. S., Speicher, L. A., Krutzsch, M., Wymer, J., Capizzi, R. L., Conlon, J., Barrett, A., Aickin, M. 01 January 1996 (has links)
Amifostine (WR-2721, Ethyol®), a phosphorylated thiol, demonstrates the unique ability to protect normal but not tumour tissue from cytotoxic damage induced by radiation therapy and chemotherapy. This study tested the effect of amifostine's active metabolite, the free thiol, WR-1065, on the cytotoxicity of standard anticancer drugs against human A2780 ovarian and MCF7 breast cancer cell lines in vitro, using the well-characterised sulphorhodamine B assay. 50% inhibitory concentration (IC50) values were determined for each of 16 different anticancer drugs in the presence and absence of the highest nontoxic dose of WR-1065 from concentration-response curves constructed in triplicate and based on 18 replicate cell culture plates for each tested drug concentration. Pretreatment with WR-1065 had no statistically significant effect on the IC50 value of any of the 16 drugs tested against either the A2780 or MCF7 human tumour cells. These data expand upon previous reports showing that amifostine does not protect tumours from the cytotoxic effects of anticancer agents. The ability of amifostine to protect against dose-limiting toxicity to a variety of normal tissues without protection of tumour should enhance the efficacy ratio of a wide range of standard anticancer drugs.
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Diagnostic strategies for blood borne infections in SwedenMalm, Kerstin January 2015 (has links)
No description available.
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Targeting of the Myc pathway as a novel approach for cancer therapy /Mo, Hao, January 2006 (has links)
Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karolinska institutet, 2006. / Härtill 3 uppsatser.
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Anticancer potential of piplartine and piperine, amides isolated from piper species / Potencial anticÃncer da piplartina e da piperina, amidas isoladas de plantas do gÃnero piperDaniel Pereira Bezerra 04 November 2005 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Piplartine and piperine are alkaloids/amides isolated from Piper species. The activity of these compounds was initially evaluated on the brine shrimp lethality assay, sea urchin development, MTT assay using tumor cell lines, and hemolytic assay. Piperine showed a higher toxicity in brine shrimp than piplartine. Both piplartine and piperine inhibited the sea urchin development, but in this assay piplartine was more potent than piperine. In MTT assay, piplartine was also the most active with IC50 values ranging from 0.7 to 1.7 Âg/mL. None of the tested substances induced hemolysis. Since the piplartine showed the best results, its mode of action was studied. Viability of HL-60, K562, JUKART, and MOLT-4 cell lines were affected by piplartine only after an exposure time of 24h, as analyzed by the Trypan blue exclusion. Piplatine reduced the number of viable cells associated with an increasing of the number of non-viable cells, which corroborate data from morphologic analysis. The cytotoxic activity of piplartine was related to the inhibition of DNA synthesis, as revealed by the reduction of BrdU incorporation. Administration of piplartine or piperine (50 or 100 mg/kg/day) inhibited the solid tumor development in mice transplanted with Sarcoma 180. The inhibition rates were of 28.7 and 52.3% for piplartine and 55.1 and 56.8% for piperine at lowest and highest dose, respectively. Piplartine-antitumor activity was related to the tumor proliferation rate inhibition, as observed by reduction of Ki67 staining in tumor of the treated-animals. The histopathological analysis of liver and kidney showed that both organs were reversible affected by piplartine and piperine treatment, but in a different way. Piperine was more toxic to the liver while piplartine affected more the kidney. Thus, both amides may act as antitumor agents, although, they seem to act through different pathways. Piplartine activity seems to be related to direct cytotoxicity on tumor cells, while piperine presented a host mediated activity / Piplartina e piperina sÃo alcalÃides/amidas presentes em plantas do gÃnero Piper. A atividade desses compostos foi inicialmente avaliada atravÃs do ensaio de toxicidade aguda em Artemia sp., desenvolvimento de ovos de ouriÃo do mar, ensaio do MTT usando cÃlulas tumorais e ensaio hemolÃtico. A piperina apresentou toxicidade maior em Artemia sp. que a piplartina. Ambas inibiram o desenvolvimento de ouriÃo do mar, mas neste ensaio a piplartina foi mais potente que a piperina. No ensaio do MTT, a piplartina tambÃm foi a mais ativa com valores de CI50 variando de 0,7 a 1,7 Âg/mL. Nenhuma das substÃncias testadas induziu hemÃlise. O mecanismo de aÃÃo da piplartina foi, entÃo, estudado. A viabilidade de cÃlulas HL-60, K562, JUKART e MOLT-4 foi afetada por piplartina apenas apÃs de um perÃodo de exposiÃÃo de 24h, quando analisada por exclusÃo por azul de tripan. A piplatina reduziu o nÃmero de cÃlulas viÃveis associado com um aumento no nÃmero de cÃlulas nÃo-viÃveis, o que colabora com os achados da analise morfolÃgica, onde observou-se um aumento do nÃmero de cÃlulas mortas. A atividade citotÃxica da piplartina està relacionada com a inibiÃÃo da sÃntese de DNA, como revelado pela incorporaÃÃo do BrdU. A administraÃÃo de piplartina ou piperina (50 ou 100 mg/kg/dia) inibe o desenvolvimento de tumor sÃlido em camundongos transplantados com Sarcoma 180. A inibiÃÃo foi de 28,7 e 52,3% para piplartina e 55,1 e 56,8% para piperina na menor e maior dose, respectivamente. A atividade antitumoral da piplartina, mas nÃo da piperina, està relacionada com a inibiÃÃo da proliferaÃÃo do tumor, como observada pela reduÃÃo da marcaÃÃo com Ki67 em tumores de animais tratados. A analise histopatolÃgica do fÃgado e rins demostrou que ambos os ÃrgÃos foram reversivelmente afetados pelo tratamento com piplartina e piperina, mas de maneira diferente. A piperina foi mais tÃxica para o fÃgado, enquanto que a piplartina afetou mais os rins. Assim, ambas as amidas podem atuar como agentes antitumorais, embora, elas pareÃam atuar por vias diferentes. Sendo que a atividade da piplartina parece estar relacionada diretamente a sua aÃÃo citotÃxica, enquanto que a atividade da piperina sÃria mediada pelo hospedeiro.
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Antitumor potential of flavonoids derived from northeastern brazilian plants: preliminary studies on structure-cytotoxic activity relationship / Potencial antitumoral de flavonÃides isolados de plantas do nordeste brasileiro: estudos preliminares da relaÃÃo estrutura-atividade citotÃxicaGardÃnia Carmen Gadelha MilitÃo 14 January 2005 (has links)
CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / In searching for anticancer compounds derived from plant sources, 18 flavonoids were assayed for their cytotoxic potentials and the results were compared for structure-activity relationship purposes. The flavonoid group was subdivided in flavones and pterocarpans. The cytotoxic activity was initially evaluated on tumor cell lines, through the MTT assay, and on sea urchin eggs development. The pterocarpans showed a consistently higher activity on both assays. For the flavones, some structure-activity observations can be highlighted: a) a hydroxyl instead of a methoxyl group on C4 and C5 positions increases activity; b) a hydroxyl and a sugar on C3 position decreases activity and, by the data acquired, it can be emphasized that the methoxyl on C3 increases activity and c) the methoxyl on C7 position increases activity. The pterocarpans, a methoxyl group on C2 position increases the cytotoxic activity. Since the 2,3,9- trimethoxypterocarpan showed the best results in both assays, mode of action studies were conducted for the non-prenylated pterocarpans as an attempt to understand the influence of these groups over their bioactivity. All pterocarpans tested reduced cell viability, as indicated by the trypan blue assay, except for the 3,10-dihydroxy-9-methoxypterocarpan at 12,5 micrograma/mL. They also inhibited DNA synthesis and 2,3,9-trimethoxypterocarpan induced morphological cell alterations, which could be suggestive of apoptosis. On the assays for induction of cellular apoptosis this same compound caused DNA fragmentation and mitochondria depolarization, therefore maintaining membrane integrity, typical apoptotic signs. The other compounds, besides DNA fragmentation, there was noticeable loss of membrane integrity on higher concentrations, an indicative cell death by necrosis. Based on these observations, it is conclusive that the methoxyl group on C2 position is an important pharmacophoric unit for pterocarpans, which emerge as a potential class of anticancer chemicals. / Na busca por compostos obtidos de plantas com potencial antitumoral, dezoito flavonÃides foram avaliados quanto a atividade citotÃxica, seus resultados foram comparados a fim de compreender quais grupamentos conferem uma maior atividade da molÃcula. O grupo dos flavonÃides foi dividido em flavonas e pterocarpanos. Inicialmente, a atividade citotÃxica foi avaliada em cÃlulas tumorais atravÃs do mÃtodo do MTT e no desenvolvimento embrionÃrio de ovos de ouriÃo do mar. O grupo dos pterocarpanos foi mais ativo que as flavonas em ambos os ensaios utilizados. No grupo das flavonas algumas observaÃÃes sobre a relaÃÃo estrutura-atividade podem ser citadas: a) a hidroxila no lugar da metoxila em C4â e C5âmelhora a atividade; b) a hidroxila e o aÃÃcar em C3 diminui a atividade; c) A metoxila em C3 e em C7 aumenta a atividade. No grupo dos pterocarpanos a metoxila em C2 potencializa a atividade citotÃxica. Como o composto 2,3,9- trimetoxipterocarpano apresentou os melhores resultados em ambos os ensaios, foram realizados ensaios para estudo do mecanismo de aÃÃo apenas dos pterocarpanos nÃo prenilados, na tentativa de entender a influÃncia dos grupos sobre a atividade. Todos os pterocarpanos testados reduziram a viabilidade celular por azul de tripan nas concentraÃÃes testadas, exceto o composto 3,10- dihidroxi-9-metoxipterocarpano na concentraÃÃo de 12,5 micrograma/mL. TambÃm inibiram a sÃntese de DNA e causaram alteraÃÃes morfolÃgicas nas cÃlulas sugestivas de apoptose para o composto 2,3,9-trimetoxipterocarpano. Nos ensaios que avaliam a induÃÃo da apoptose o composto 2,3,9-trimetoxipterocarpano causou fragmentaÃÃo do DNA, despolarizaÃÃo da mitocÃndria e manutenÃÃo da integridade da membrana celular, achados caracterÃsticos da apoptose. JÃ os outros compostos induziram, alÃm de fragmentaÃÃo do DNA, perda da integridade da membrana plasmÃtica nas maiores concentraÃÃes, indicando morte celular por necrose. Com base nesses resultados podemos concluir que o grupamento metoxila em C2 constitue uma importante unidade farmacofÃrica para os pterocarpanos, que apontam como um grupo com elevado potencial antitumoral.
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Associação do quimioterápico daunorrubicina a uma nanoemulsão rica em colesterol: estudos de regressão tumoral e farmacocinética / Association of the chemotherapeutic agent daunorubicin a cholesterol-rich nanoemulsion: regression studies pharmacokinetics and tumorContente, Thaís Costa 14 January 2011 (has links)
A nanoemulsão lipídica (LDE) se concentra nas células neoplásicas e pode ser utilizada como transportador de derivado lipofílico da daunorrubicina, como o Noleil- daunorrubicina (oDNR). Neste estudo, a LDE-oDNR foi preparada por homogeneização em alta pressão e sua toxicidade e atividade anti-tumoral testadas. A associação LDE-oDNR teve rendimento elevado e permaneceu estável por longo período. Em camundongosC57BL/6J, a dose máxima tolerada (DMT) foi 65 vezes maior e a DL50 48 vezes maior no tratamento LDE-oDNR comparado ao tratamento DNR comercial, resultando em alta redução da toxicidade. Em camundongos implantados com células de melanoma B16, a preparação LDE-oDNR (7,5 mol/kg) levou a redução de 59 ± 2% do crescimento do tumor comparado a redução de 23 ± 2% para o tratamento DNR comercial na mesma dose (p<0,001). A probabilidade de sobrevida teve aumento pronunciado nos animais tratados com LDE-oDNR comparado à DNR comercial (p <0,01). Além disso, apenas 30% dos animais portadores de melanoma submetidos ao tratamento com LDE-oDNR apresentaram metástases, comparado a 82% quando tratados com DNR comercial. Uma forte redução de toxicidade também foi observada pela redução da anemia e leucopenia nos animais tratados com LDE-oDNR, em comparação com DNR comercial. A preparacao LDE-oDNR foi eficaz também no quadro de trombocitose induzida por tumor. Os testes com fragmentos extraídos de tumores dos animais tratados mostraram que a LDE-oDNR foi mais eficaz na destruição das células neoplásicas comparado ao tratamento DNR comercial (9% de células viáveis com tratamento LDE-oDNR, 27% sob tratamento DNR). O estudo mostrou que o tratamento proposto com o derivado ODNR associado à nanoemulsão (LDE-oDNR) é efetivo no combate às células tumorais, seletivo, menos tóxico e melhor tolerado. Os estudos de farmacocinética e biodistribuição somam a este protocolo informações importantes relacionadas às propriedades de absorção, distribuição, metabolismo e excreção da formulação em estudo comparado à DNR comercial / A lipidic nanoemulsion (LDE) that concentrates in neoplastic cells can be used as vehicle to daunorubicin lipophylic derivatives, such as N-oleyl-daunorubicin (oDNR). Here, LDE-oDNR was prepared by high pressure homogenization to test toxicity and anti-tumor activity. LDE-oDNR association yield was high and stable for long period. In mice, maximum tolerated dose was 65 and LD50 was 48-fold greater in LDE-oDNR than in commercial DNR treatment, showing very strong toxicity reduction. In melanoma B16-tumor bearing mice, LDE-oDNR (7.5 mol/Kg) reduced tumorgrowth by of 59±2%, and DNR by only 23±2% at same dose level (p<0.001). Survival was pronouncedly increased in LDE-oDNR compared to DNR treatment (p<0.01). Furthermore, the number of melanoma-bearing mice with metastasis was 30% under LDE-oDNR, compared to 82% under DNR treatment. Strong reduction of toxicity was also observed by reduction of anemia and leucopenia under LDE-oDNR, compared to commercial DNR tumor-induced thrombocytosis was more effective with LDE-oDNR than with DNR. Tests with fragments extracted from tumors of treated animals showed that LDE-oDNR was more effective in killing neoplastic cells than DNR (9% of viable cells under LDE-oDNR; 27% under DNR). The pharmacokinetics and biodistribution studies add important information to this protocol related to the properties of absorption, distribution, metabolism and excretion of the formulation under study compared to free DNR. The remarkable toxicity reduction and increase in pharmacological action supports novel LDE-oDNR as a promising weapon in cancer treatment
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Expression of multidrug resistance genes and proteins and effect of selenite in anthracycline-resistant human tumor cell lines /Jönsson Videsäter, Kerstin, January 2004 (has links)
Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karol. inst., 2004. / Härtill 5 uppsatser.
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Estudo das propriedades anticÃncer da piplartina / Study of anticancer properties of piplartineDaniel Pereira Bezerra 27 June 2008 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / A piplartina à um alcalÃide/amida conhecido encontrado em espÃcies do gÃnero Piper com propriedade citotÃxica interessante. Para avaliar o seu potencial antineoplÃsico, um estudo farmacolÃgico de suas propriedades anticÃncer foi realizado em vÃrios modelos biolÃgicos. A piplartina apresentou potente atividade citotÃxica em todas as linhagens tumorais testadas. Por comparaÃÃo da citotoxicidade de molÃculas com estruturas relacionadas com a piplartina, foi identificado que a presenÃa da carbonila α,β-insaturada do anel amÃdico à essencial para a sua atividade citotÃxica. Em cÃlulas mononucleares de sangue perifÃrico de doadores saudÃveis expostas a piplartina, foi observada apenas fraca atividade citotÃxica. Adicionalmente, a piplartina induziu apoptose em cÃlulas leucÃmicas HL-60, com participaÃÃo da via intrÃnseca, de maneira dependente da concentraÃÃo, como observado pelo padrÃo de morfologia celular, integridade da membrana citoplasmÃtica, alteraÃÃo no potencial transmembrÃnico da mitocÃndria e aumento da fragmentaÃÃo do DNA. Na anÃlise do ciclo celular, foi observado bloqueio na fase G2. A piplartina foi capaz de induzir dano ao DNA em cÃlulas V79, como observado pelo ensaio do cometa alcalino e neutro. Seu mecanismo de aÃÃo genotÃxico parece ser semelhante ao da sua atividade citotÃxica. NÃo foi observada atividade mutagÃnica, com ou sem ativaÃÃo metabÃlica (S9), nas linhagens de Salmonella (modelo procariÃtico) testadas. Por outro lado, a piplartina foi mutagÃnica e recombinogÃnica em linhagens de Saccharomyces cerevisiae (modelo eucariÃtico). Isto pode ser explicado pela diferenÃa fisiolÃgica entre a enzima topoisomerase II de eucariÃticos e procariÃticos, refletindo uma possÃvel interferÃncia da piplartina sobre a atividade desta enzima. No ensaio do micronÃcleo in vivo, a piplartina induziu aumento da freqÃÃncia de micronÃcleo na maior dose testada (100 mg/kg). Entretanto, nÃo alterou a proporÃÃo de eritrÃcitos policromÃticos/normocromÃticos. Em estudo farmacocinÃtico, um mÃtodo bioanalÃtico por LC-MS/MS foi desenvolvido e validado para a quantificaÃÃo da piplartina em plasma de ratos. O mÃtodo apresentou-se linear, sensÃvel, preciso e exato. No estudo de disposiÃÃo cinÃtica, a piplartina apresentou um perfil de absorÃÃo tÃpico de um modelo monocompartimentado. Adicionalmente, os nÃveis plasmÃticos sÃo compativeis com o valor obtido na citotoxicidade in vitro o que nos leva a propor que a atividade anticÃncer da piplartina deve-se as suas propriedades citotÃxica direto. No ensaio de atividade antitumoral, a combinaÃÃo da piplartina com o 5-fluourouracil levou a um aumento da inibiÃÃo do crescimento in vitro e in vivo. AlÃm disso, anÃlises hematolÃgicas mostraram leucopenia apÃs tratamento dos animais com o 5-fluourouracil, o qual foi revertido pela combinaÃÃo com a piplartina. Esses dados sugerem que a piplartina apresenta um potencial anticÃncer promissor / Piplartine is a known alkaloid/amide from Piper species with interesting cytotoxic properties. In order to understand the antineoplasic potential of piplartine, a pharmacological study was performed in several biological models. Piplartine displayed potent cytotoxicity against all cancer cell lines. By comparing the cytotoxicity of selected molecules that differ in structural elements, it was identified that the presence of the α,β-unsaturated carbonyl moiety of the amide ring is an important structural requirement for cytotoxic activity. In healthy peripheral blood mononuclear cells exposed to piplartine, it was observed only weak cytotoxic activity. Moreover, piplartine treatment induced apoptosis in HL-60 cells, by the intrinsic pathway, in a dose-dependent manner, as observed by morphology and cytoplasmatic membrane integrate changes, alteration in mitochondrial membrane potential and an increase in internucleosomal DNA fragmentation. In the cell cycle analysis, piplartine induced G2 cell cycle arrest. Piplartine treatment induced DNA strand breaks in V79 cells, as detected by neutral and alkaline comet assay. Its genotoxic mechanism of action seems to be similar to its cytotoxic activity. No mutagenic effect, with or without metabolic activation (S9 mix), in Salmonella strains (prokaryotic model) was observed under experimental conditions. On the other hand, piplartine was mutagenic and recombinogenic in Saccharomyces cerevisiae assays (eukaryotic model). This can be explained due to the differences in physiological between eukaryote and prokaryote DNA topoisomerase II, reflecting a possible interference of piplartine upon this enzyme activity. In vivo micronucleus test, piplartine increased in the levels of micronuclei in the highest dose tested (100 mg/kg). Nevertheless, no bone marrow cytotoxicity was found after piplartine-treated animals as observed by the polychromatic/normochromatic erythrocyte ratio. In pharmacokinetic study, a LCâMS/MS bioanalytical method for the determination of piplartine in rat plasma was established. The method developed shows great linearity and low quantification limit; precision and accuracy were within the acceptable ranges for bioanalytical purposes. In the concentrationâtime profiles, piplartine showed absorption kinetic of a monocompartimental model. Additionally, the plasma levels are compatible with the in vitro cytotoxicity which leads us to propose that the anticancer activity of piplartine is due to its direct cytotoxic properties. In antitumor assay, the combination of piplartine with 5-fluourouracil led to an in vitro and in vivo increasing of the tumor growth inhibition. In addition, hematological analysis showed leukopenia after 5-fluourouracil treatment, which was reversed by the combined use of piplartine. These data suggest that piplartine has promising anticancer potential
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