O melanoma é responsável por menos de 5% dos cânceres de pele, porém, 95% das mortes ocorrem devido a ocorrência de metástases. O melanoma metastático é refratário às terapias convencionais e rapidamente adquire resistência às terapias como as oncogene-dirigidas, como o inibidor de BRAF, da via de MAPK. Estudos prévios de screening in silico do nosso grupo, onde se utilizou as bases de dados TCGA e GEO, identificaram o gene adenosina quinase (ADK) como sendo diferencialmente expresso entre o melanoma invasivo e os nevus. A 5-iodotubercidina (5-ITu) é um potente inibidor farmacológico da ADK que dentre os diversos efeitos relatados na literatura destaca-se pelo potencial genotóxico. Os danos no DNA são os principais ativadores de checkpoint do ciclo celular, que levam a parada do ciclo celular transitória ou permanente, além de induzir morte celular, levando a hipótese de que ADK possa ser potencial agente anti-melanoma. Este trabalho objetivou avaliar a expressão do gene ADK em melanomas humanos e quimiorresistentes ao inibidor de BRAF (iBRAF), avaliou os impactos de 5-ITu sobre a proliferação, progressão do ciclo celular e morte celular e por fim avaliamos sua capacidade de aumentar a sensibilidade das células. Foi realizado PCR em tempo real para avaliar os níveis de expressão de mRNA de ADK em linhagens de melanoma e na cultura primária de melanócitos; a fim de avaliar a citotoxicidade de 5-ITu foram realizados os ensaios de exclusão por azul de tripan e de apoptose - Anexina V e PI e em modelo de esferoide, usando live/dead; também foi avaliada a influência de 5-ITu sobre a capacidade clonogênica e seus efeitos sobre a proliferação celular, a partir dos ensaios de ciclo celular e avaliação de marcadores de proliferação por imunofluorescência; as linhagens foram submetidas a diferentes regimes de tratamento com 5-ITu e o iBRAF, a fim de avaliar a curva de crescimento e a sensibilidade ao iBRAF por MTT níveis de expressão de mRNA de ADK maiores nas linhagens tumorais em relação aos melanócitos. 5-ITu mostrou-se capaz de inibir a proliferação (IC50) das linhagens de melanoma em concentrações de 1,9 a 3,5 µM. 5-ITu não foi capaz de induzir inviabilidade celular, apesar de reduzir a quantidade de células viáveis em todas as condições de tratamento, também não foi capaz de induzir aumento significativo de células apoptóticas, nem mesmo necróticas. No entanto, o tratamento com 5-ITu reduziu a capacidade clonogênica de linhagens de melanoma e promoveu parada de ciclo celular nas fases G1 e G2/M, levou ao aumento da população subG1. O tratamento com 5-ITu promoveu a redução da expressão de marcadores de proliferação, como ki67, e a combinação de tratamentos 5-ITu e iBraf foi capaz de aumentar o tempo de dobramento das linhagens de melanoma, embora tenha se mostrado incapaz de sensibilizar as células de melanoma ao tratamento com iBRAF. Desse modo, pode-se concluir que 5-ITu induz o efeito citostático e se mostra um potente agente antiproliferativo para melanoma parental e resistente. / Melanoma accounts for less than 5% of skin cancers, but 95% of deaths occur due to metastases. Metastatic melanoma is refractory to conventional therapies and rapidly acquires resistance to therapies such as oncogene-directed, such as the BRAF inhibitor, of the MAPK pathway. Previous studies of screening in silico of our group, using the databases TCGA and GEO, identified the adenosine kinase gene (ADK) as differentially expressed between invasive melanoma and nevus. 5-iodotubercidin (5-ITu) is a potent pharmacological inhibitor of ADK that among the several effects reported in the literature stands out for the genotoxic potential. DNA damage is the main activator of the cell cycle checkpoint, which leads to transient or permanent cell cycle arrest, in addition to inducing cell death, leading to the hypothesis that ADK may be a potential anti-melanoma agent. This work aimed to evaluate the expression of the ADK gene in human melanomas and chemoresistants to the BRAF inhibitor (iBRAF), evaluated the impacts of 5-ITu on proliferation, cell cycle progression and cell death and finally we evaluated its ability to increase the sensitivity of cells. Real-time PCR was performed to assess the levels of ADK mRNA expression in melanoma lines and primary melanocyte culture; in order to evaluate the cytotoxicity of 5-ITu, the trypan blue and apoptosis - Annexin V and PI exclusion and blue spheroid models were performed using live / dead; the influence of 5-ITu on the clonogenic capacity and its effects on cell proliferation, from the cell cycle assays and the evaluation of proliferation markers by immunofluorescence; the cell lines were submitted to different treatment regimens with 5-ITu and iBRAF in order to evaluate the growth curve and the sensitivity to iBRAF by MTT levels of mRNA expression of ADK higher in the tumor lines in relation to the melanocytes. 5-ITu was able to inhibit the proliferation (IC 50) of melanoma lines at concentrations of 1.9 to 3.5 181;M. 5-ITu was not able to induce cell non-viability, although it reduced the amount of viable cells in all treatment conditions, nor was it able to induce a significant increase in apoptotic or even necrotic cells. However, treatment with 5-ITu reduced the clonogenic capacity of melanoma cells and promoted cell cycle arrest in the G1 and G2 / M phases, leading to an increase in the subG1 population. Treatment with 5-ITu promotes the reduction of expression of proliferation markers, such as ki67, and the combination of 5-ITu and iBRAF treatments was able to increase the doubling time of melanoma cells, although it has been shown to be unable to sensitize melanoma cells to treatment with iBRAF. Thus, it can be concluded that 5-ITu induces the cytostatic effect and shows a potent antiproliferative agent for parental and resistant melanoma.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-18032019-150858 |
| Date | 13 February 2019 |
| Creators | Stephanie Cristine Carvalho dos Santos |
| Contributors | Silvya Stuchi Maria-Engler, Tiago Rodrigues, Glaucia Maria Machado Santelli, Leonardo Augusto Karam Teixeira |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Farmácia (Análise Clínicas), USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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