A Piperlongumina induz aumento de EROs, causando danos ao DNA, parada de ciclo celular e apoptose em células tumorais e não tumorais de mama e pulmão

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dc.contributor.advisorMantovani, Mário Sérgio [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorBaranoski, Adrivaniopt_BR
dc.contributor.bancaVicentini, Verônica Elisa Pimentapt_BR
dc.contributor.bancaMaistro, Edson Luíspt_BR
dc.contributor.bancaSartori, Danielept_BR
dc.contributor.bancaLepri, Sandra Reginapt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T15:16:34Z
dc.date.available2024-05-01T15:16:34Z
dc.date.created2018.00pt_BR
dc.date.defesa13.04.2018pt_BR
dc.description.abstractResumo: As plantas são fontes de diversas moléculas que apresentam propriedades terapêuticas e destacam-se na busca por drogas quimioterápicas alvo-especificas e/ou seletivas A Piperlongumina (PLN), um alcaloide derivado da Piper longum Linn, apresenta importantes propriedades biológicas, entre elas, a seletividade antiproliferativa para células tumorais Neste trabalho, avaliou-se diferentes parâmetros como a citotoxicidade, danos a membrana celular, interferência na cinética de proliferação e ciclo celular, indução de apoptose, danos ao DNA, capacidade de gerar estresse oxidativo e o padrão de expressão de mRNA e proteínas relacionados a esses processos em células não tumorais e tumorais de mama (HB4a e MCF-7) e pulmão humano (IMR-9 e NCI-H46), também foram avaliados a capacidade de PLN e ela combinada com Olaparib (inibidor de PARP) em gerar quebras de fita dupla no DNA, além de seus mecanismos de ação em linhagens tumorais de pulmão P53 positiva e negativa A PLN apresentou citotoxicidade para todas as linhagens com concentrações e tempos distintos Induziu danos a membrana celular e reduziu a proliferação celular em todas as linhagens estudadas, com efeitos mais pronunciados em células não tumorais e P53 negativas Ocasionou retenção de ciclo celular na fase G2/M em todas as linhagens excetuando-se a linhagem não tumoral de pulmão, na qual observamos retenção em G1 Além disso, induziu estresse oxidativo nas linhagens de mama, IMR-9 e NCI-H46, danos ao DNA e apoptose, sendo o estresse oxidativo a possível causa dos danos encontrados nas linhagens de pulmão A549 (p53 +/+) e H1299 (p53 -/-) Em linhagens de mama, a PLN induziu aumento de expressão de mRNA relacionados a apoptose, danos ao DNA e estresse oxidativo e diminuiu a expressão de mRNA de genes relacionados ao ciclo celular e do gene TP53, não havendo mudança na quantidade desta proteína após 24 h na linhagem HB4a e ativação na linhagem MCF-7 Em nível proteico, a PLN induziu redução das proteínas Catalase, TRx1, PRx1 e ATR e aumento de p21 nestas linhagens, em MCF-7, as proteínas Chk1 e p53 apresentaram redução e aumento de regulação respectivamente A ação antiproliferativa apresentada em ambas linhagens, principalmente HB4a, se deve pela capacidade de PLN em causar inibição de proteínas relacionadas a proteção contra estresse oxidativo, levando a geração de danos ao DNA, inibindo o ciclo celular Nas linhagens de pulmão IMR-9, vários genes relacionados ao ciclo celular tiveram expressão reduzidas assim como TP53, nesta linha, a retenção de ciclo foi mediada pelo gene CDKN1B, um precursor da proteína p27 que controla a progressão do ciclo celular na fase G1 Em IMR-9 também encontramos a proteína SOD2 aumentada além de redução em TRx1 Desta maneira, as mudanças nos padrões de índice celular observados foram atribuíveis à prisão do ciclo celular e apoptose devido ao aumento do estresse oxidativo e danos no DNA Foi evidenciado que a PLN causa quebras de fita dupla, principalmente em células P53 negativas suplementadas com 1% de soro bovino fetal (SBF), ao mesmo tempo, observamos que a PLN potencializou sua ação com o Olaparib, provavelmente devido a capacidade de suprimir mecanismos da recombinação homologa Estes resultados nos chama a atenção para os efeitos colaterais que a PLN pode causar nas células não tumorais, principalmente in vivo, visto que é descrita em muitos artigos como seletiva para células tumoraispt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Plants are sources of several molecules that present therapeutic properties and are highlighted in the search for target-specific and/or selective chemotherapy drugs Piperlongumine (PLN), an alkaloid derived from Piper longum Linn, presents important biological properties, among them, antiproliferative selectivity for tumor cells In this work, different parameters such as cytoxicity, cell membrane damage, interference in the kinetics of proliferation and cell cycle, apoptosis induction, DNA damage, ability to generate oxidative stress and the pattern of expression of mRNA and proteins related to these processes in non-tumor and tumoral cells (HB4a and MCF-7) and human lung (IMR-9 and NCI-H46), also evaluated the capacity of PLN and it combined with Olaparib (PARP inhibitor) in generating dual tape breaks in the DNA, in addition to their action mechanisms in tumoral lung lineages positive and negative P53 PLN has presented cytotoxity for all strains with distinct concentrations and times It induced damage to the cell membrane and reduced cell proliferation in all the lineages studied, with more pronounced effects on non-tumor cells and negative P53 Occasioned cell cycle retention phase G2/M in all as lineages excepting no tumor cell line lung, in which we observe retention in G1 In addition, it induced oxidative stress in the breast, IMR-9 and NCI-H46 lineages, DNA and apoptosis damage, oxidative stress is the possible cause of the damage found in the pulmonary lineage A549 (p53 +/+) and H1299 (p53 -/-) In breast lineage, PLN induced increased expression of mRNA related to apoptosis, DNA damage and oxidative stress and decreased the mRNA expression of genes related to the cell cycle and the TP53 gene, there is no change in the amount of this protein after 24 h in the HB4a lineage and activation in the MCF-7 lineage On a protein level, PLN induced a reduction in the proteins Catalase, TRx1, PRx1 and ATR and increase in p21 in these lineages, in MCF-7, the Chk1 and p53 proteins have reduced and increased regulation respectively The antiproliferative action presented in both lineages, mainly HB4a, is due to the capacity of PLN in causing inhibition of proteins related to oxidative stress protection, leading to the generation of damage to DNA, inhibiting the cell cycle In the IMR-9 lung cell line, several genes related to the cellular cycle had reduced expression as well as TP53, in this line, the cycle retention was mediated by the gene CDKN1B, a precursor of the p27 protein that controls the progression of the cell cycle in the G1 phase In IMR-9 we also found the SOD2 protein increased in addition to a reduction in TRx1 In this way, changes in the observed cell index patterns were attributable to the arrest of the cell and apoptosis cycle due to increased oxidative stress and DNA damage It was evidenced that PLN causes double-strand breaks, mainly in negative P53 supplemented cells with 1% fetal bovine serum (SBF), at the same time, we observe that PLN has enhanced its action with Olaparib, probably due to the ability to suppress mechanisms of homologous recombination These results draw attention to the side effects that PLN can cause in non-tumor cells, especially in vivo, since it is described in many articles as selective for tumor cellspt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Genética e Biologia Molecular) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecularpt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/16906
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameGenética e Biologia Molecularpt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Biológicaspt_BR
dc.relation.institutionnameEMBRAPApt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecularpt_BR
dc.subjectPiperlonguminapt_BR
dc.subjectPropriedades biológicaspt_BR
dc.subjectEstresse oxidativopt_BR
dc.subjectProliferação celularpt_BR
dc.subjectCiclo celularpt_BR
dc.subjectOxidative stresspt_BR
dc.subjectPiperlonguminpt_BR
dc.subjectBiological propertiespt_BR
dc.titleA Piperlongumina induz aumento de EROs, causando danos ao DNA, parada de ciclo celular e apoptose em células tumorais e não tumorais de mama e pulmãopt_BR
dc.typeTesept_BR

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