CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / A substÃncia 1-(4-Nitrofenil)-3-fenilprop-2-en-1-ona (CG) Ã um derivado de chalcona, sintetizado a partir da reaÃÃo quÃmica entre a acetofenona e para-nitro benzaldeÃdo. Para avaliar o seu potencial anticÃncer foi realizado um estudo farmacolÃgico de suas propriedades antitumorais em vÃrios modelos biolÃgicos in vitro e in vivo. A CG apresentou potente atividade citotÃxica nas 5 linhagens tumorais testadas, inibindo a proliferaÃÃo das cÃlulas tumorais pelo ensaio do MTT e em cÃlulas mononucleares do sangue perifÃrico (PMCB) humano atravÃs do ensaio do Alamar blue. Todas as linhagens mostraram sensibilidade ao tratamento com a CG, e a CI50 variou de 1,18ÂM em HCT-8 a 3,32ÂM em SF-295. O composto apresentou fraca citotoxicidade (CI50 igual a 7,07ÂM) nas cÃlulas PBMC, com exposiÃÃo a CG em 72h, em relaÃÃo Ãs cÃlulas de HL-60, utilizada como modelo nos demais testes biolÃgicos. O tempo de encubaÃÃo com o composto foi de 24h na maioria dos experimentos. Adicionalmente, a CG nÃo induziu efeitos hemolÃticos. O ensaio de exclusÃo por azul de Tripan revelou diminuiÃÃo da viabilidade celular principalmente apÃs 24h na maior concentraÃÃo testada (4ÂM) com 58,4%. Para os testes de atividade antiproliferativa, LA/BE mostrou em sua morfologia cÃlulas em apoptose nas duas maiores concentraÃÃes, enquanto que o BrdU, apresentou incorporaÃÃo do mesmo nas concentraÃÃes testadas. A morfologia analisada por May-Grunwald-Giemsa mostrou reduÃÃo do volume celular, condensaÃÃo da cromatina e fragmentaÃÃo nuclear. Adicionalmente, a CG induziu apoptose em cÃlulas leucÃmicas HL-60, com participaÃÃo das vias intrÃnseca e maior estÃmulo da via extrÃnseca, de maneira concentraÃÃo-dependente, como observado na integridade da membrana citoplasmÃtica, aumento da fragmentaÃÃo do DNA e externalizaÃÃo da fosfatidilserina. Na anÃlise do ciclo celular, foi observado parada na fase G2/M, sendo ativada as caspases 3, 7, 8 e 9 (a Ãltima na maior concentraÃÃo e confirmada pelo teste do Western blot). NÃo houve ativaÃÃo do Citocromo c. A CG nÃo foi capaz de induzir processos genotÃxicos/ mutagÃnicos (testes do cometa e micronÃcleo in vitro). No ensaio de atividade antitumoral in vivo, observou-se inibiÃÃo tumoral nas doses testadas (25 e 50mg/Kg/dia, via oral) de 54,85 e 69,11% respectivamente. As doses de CG causaram tumefaÃÃo celular e o surgimento de focos inflamatÃrios no parÃnquima ou estroma hepÃtico/renal, necrose nefrotÃxica focal, esteatose microvesicular, pigmentos de hemossiderina, hiperplasia das cÃlulas de Kupffer, congestÃo da polpa vermelha e desorganizaÃÃo dos folÃculos linfÃides esplÃnicos. AlÃm disso, os Ãndices bioquÃmicos mostraram aumento do AST e diminuiÃÃo da urÃia (CG 25mg/Kg/dia), diminuiÃÃo do ALT (5-FU e CG 25mg/Kg/dia); as alteraÃÃes hematolÃgicas mostraram leucopenia e plaquetopenia (5-FU), aumento dos leucÃcitos totais (CG 50mg/Kg/dia), aumento de neutrÃfilos e linfÃcitos em todos os grupos tratados. Todos os resultados nos levam a enfatizar que a CG possui grande potencialidade como molÃcula promissora por suas propriedades anticÃncer. / The substance 1- (4-Nitrofenil)-3- fenilprop-2- en-1-ona (CG) is a chalcone derivative, synthesized from a chemical reaction between acetophenone and p-nitro benzaldehyde. To evaluate its anticancer potential a pharmacological study of its antitumor properties in selected biological models in vitro e in vivo. CG presented a powerful cytotoxic activity in the 5 tested tumor lines evaluated, inhibiting cell proliferation of the tumor lines in the MTT assay and human peripheral mononuclear blood cells (PMBC) through the Alamar Blue assay. All cell lines showed sensitivity to the treatment with the CG, and the IC50 varied from 1,18 ÂM in HCT-8 to 3,32 ÂM in SF-295. The sample presented weak cytotoxic effect (IC50 of 7,07 ÂM) in cells PMBC, with 72h exposure to CG, compared to HL-60 cells (leukemic cell line), used in the next biological tests. The sample was incubated with the cells during 24h for the majority of the experiments. Additionally, CG did not induce hemolytic effects. The Tripan Blue assay showed a decrease of the cellular viability especially after 24h of incubation of the higher tested concentration (4 ÂM) with 58,4%. In assays for antiproliferative activity, OA/BE showed in its morphology cells going under apoptosis in the two higher concentrations, whereas the BrdU assay, presented incorporation of the same in the tested concentrations. The morphology analyzed with the May-Grunwald-Giemsa stain showed a decrease of the cellular volume, chromatin condensation and nuclear fragmentation.CG induced apoptosis in HL-60 cells, with participation of the intrinsic pathway and major stimulation of the extrinsic pathway, in a concentration-dependent manner, as observed in the cytoplasmatic membrane integrity, increase of DNA fragmentation and outsourcing of phosphatidylserine. In the cellular cycle analysis, it was observed a stop in the G2/M phase, activating caspases 3, 7, 8 and 9 (the last one in the highest concentration and confirmed by the Western blot assay). It was not observed activation of Cytochrome c. CG was not capable to induce mutagenic/genotoxic processes (comet assay and micronucleus in vitro). In the in vivo antitumor activity assay, tumor inhibition was observed in the tested doses (25 and 50mg/Kg/day, oral intake) of 54,85 and 69,11%, respectively . The doses of CG caused cellular swelling and the arise of inflammatory focus in the parenchyma or hepatic/renal stroma, focal nephrotoxic necrosis, microvesicular steatosis, hemosiderin pigments, hyperplasia of Kupffer cells, congestion of the red pulp and disorganization of the splenic lymphoid follicles. Furthermore, the biochemical indices had shown increase of AST and reduction of urea (25mg/Kg/day of CG), reduction of ALT (25mg/Kg/day of 5-FU and CG); hematologic alterations showed leukopenia and thrombocytopenia (5-FU), increase of total leukocytes (50mg/Kg/day of CG), increase of neutrophils and lymphocytes in all treated groups. All results led us to emphasize that CG possesses great potential as a promising molecule for its anticancer properties.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:7173 |
| Date | 22 October 2010 |
| Creators | Kristiana Cerqueira Mousinho |
| Contributors | Manoel Odorico de Moraes Filho, Ivone AntÃnia de Souza, Marne Carvalho de Vasconcellos, Ana Paula Negreiros Nunes Alves, Caridad Noda PÃrez |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Farmacologia, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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