Explorando o metabolismo como ferramenta para investigação e tratamento de doenças - Ferreira, Vinícius Guimarães (2020)
O estudo do conjunto de metabólitos produzidos por um organismo, ou a ação interventiva de compostos metabólicos na atividade celular, podem ser utilizados como ferramentas para a otimização de tratamentos de diversas doenças. Este trabalho teve como foco o metabolismo para buscar formas efetivas de melhorar o tratamento de duas doenças: câncer de mama triplo negativo (TNBC) e síndrome de cri-du-chat. A primeira parte do trabalho consistiu na avaliação da ação tóxica de 192 compostos metabólicos em células de TNBC, a partir dos seus efeitos na proximidade da morte celular programada (priming) pela técnica de BH3 profiling, a qual se baseia na quantidade de citocromos C liberados mediante a presença de proteínas da família Bcl-2, desta forma, o aumento da liberação de citocromo C devido ao tratamento com o composto metabólico, implica que este composto induz o priming na célula. Foram encontrados 4 compostos metabólicos capazes de induzir um aumento do priming especificamente nas células de câncer: elesclomol, spautin-1, artemisinin e CHR2797. A combinação de CHR2797 com quimioterápicos convencionais e de última geração apresentou um aumento significativo na potência e na eficiência do tratamento de câncer de mama. O segundo alvo do trabalho visou à análise metabolômica de pacientes com síndrome de cri-du-chat (SCDC), em busca de metabólitos que evidenciem rotas deficientes em pacientes, e que podem ser utilizadas para melhoramento do tratamento desta doença e até diagnóstico. Com esta finalidade, foram obtidas amostras de plasma de portadores e não portadores de SCDC, submetidas à extração de metabólitos por microextração em fase sólida biocompatível (bio-SPME), utilizando fibras de fase C18 em 150 µL de amostra e, posteriormente, 150 µL de metanol como solvente de dessorção. As amostras foram extraídas e dessorvidas durante 10 min e 1200 RPM de agitação. Após a extração e dessorção dos metabólitos, as amostras foram analisadas por espectrometria de massas por inserção direta (DIMS). Anteriormente a extração das amostras por Bio-SPME, foram realizados planejamentos experimentais com plasma de paciente saudável para otimização de parâmetros de extração e dessorção de metabólitos. Para viabilizar o tratamento dos dados de DIMS, foi desenvolvido um software para o alinhamento dos espectros. A análise dos dados por PLS-DA permitiu a separação dos grupos de controle e pacientes de acordo com faixas etárias, sendo os principais responsáveis pela separação os íons com m/z igual a 109.97, 304.28 e 347.14.