Adaptação e reprogramação metabólica em células de câncer de próstata sob acidose extracelular induzida - Weber, Augusto Ferreira (2020)
As células malignas podem sofrer reprogramação metabólica para alterar seu metabolismo com base em alterações microambientais com o propósito de melhor adaptar e selecionar células mais agressivas. Estressores extrínsecos, como acidose, disponibilidade de nutrientes e baixos níveis de oxigênio, induzem uma coleção de respostas ao estresse celular que contribuem para o fenótipo metabólico distorcido das células tumorais e influenciam a progressão do tumor. O objetivo deste estudo foi avaliar as respostas celulares e moleculares, em especial o perfil bioenergético das células adaptadas à acidose extracelular induzida. As linhagens celulares de carcinoma prostático DU-145 e LNCaP foram adaptadas à acidose extracelular, o meio de cultura foi suplementado com reagentes tamponantes 25 mM de HEPES e PIPES e o pH ajustado para 7,4 (condição controle) ou 6,8 (condição de acidose). Após o período de adaptação as células foram avaliadas por ensaio celulares e moleculares. As linhagens foram consideradas adaptadas à acidose, pois suas taxas de crescimento coincidiam com as das células em meio padrão (pH 7,4) e diferiam da condição aguda (pH 6,8 agudo), que teve sua taxa reduzida. O cultivo em meio acidificado de forma crônica induziu a alterações morfológicas das células as quais apresentam um aspecto mais mesenquimal do que as expostas ao meio com pH 7,4. Os perfis bioenergéticos das células adaptadas ao meio ácido revelaram um aumento nas variáveis relacionadas ao consumo de oxigênio acoplado à ATP sintase, respiração máxima e capacidade reserva. Observou-se também o aumento da atividade mitocondrial das células de DU-145 expostas a acidose, através do aumento do potencial de membrana mitocondrial. Além disso, ambas as linhagens adaptadas ao meio ácido demonstraram uma sensibilização frente a inibidores metabólicos, diminuindo o IC50, bem como uma redução da viabilidade celular, o qual implica no efetivo direcionamento terapêutico desta categoria de drogas em células com tais fenótipos. Em comparação com células DU-145 cultivadas em meio com pH 7,4, as células adaptadas ao meio ácido apresentaram uma redução na expressão de genes relacionados à glicólise, enquanto as células expostas de forma aguda mostraram um aumento de tais genes. O aumento da sensibilidade aos inibidores metabólicos, sugerindo relação com a via glicolítica e o direcionamento de perfil oxidativo para células adaptadas ao meio ácido demonstram a relação da plasticidade do metabolismo e a reprogramação metabólica, visando o condicionamento de células mais adaptadas frente a condições estressoras do microambiente necessárias para a progressão tumoral.