Modulação de vias de sinalização e indução de morte celular: um estudo sobre o efeito antileucêmico de dois triterpenos e um alcaloide em leucemia mieloide aguda com enfoque no estresse oxidativo

• Main Author: Rodrigues, Ana Carolina Borges da Cruz
• Publication Date: 2023
• Format: Doctoral thesis
• Language: por
• Source: Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
• Download full: https://arca.fiocruz.br/handle/icict/62141
• topic: Leucemia mieloide aguda; Triterpenos quinonametídeos; Piplartina; Citotoxicidade; Acute myeloid leukaemia; Quinomethide triterpenes; Piplartine; Cytotoxicity; Leucemia Mieloide Aguda; Triterpenos; Piplartina; Citotoxicidade

INTRODUÇÃO: A leucemia mieloide aguda (LMA) é um tipo heterogêneo comum de câncer hematológico e a forma mais letal de leucemia. É uma doença caracterizada pela expansão clonal de precursores mieloides com capacidade diminuída de diferenciação, sendo diagnosticada com mais frequência em pessoas com mais de 60 anos. Houve um limitado avanço no tratamento anti-LMA padrão nas últimas quatro décadas e o prognóstico da doença permanece ruim, com menos de 30% de sobrevida em 5 anos para pacientes diagnosticados com a doença. Nesse contexto, o desenvolvimento de novos medicamentos é urgentemente necessário, a fim de melhorar a recidiva e diminuir a toxicidade, principalmente para pacientes idosos, que representam uma população vulnerável ao padrão terapêutico intensivo. OBJETIVO: Diante disto, o objetivo do presente trabalho é investigar o potencial antileucêmico dos tritpernos quinonametídeos, tingenona (TG) e 22-hidroxitingenona (22-HTG) e o alcaloide/amida, piplartina (PL) em diferentes modelos de LMA. MATERIAL E MÉTODOS: O potencial citotóxico dos três compostos foi avaliado num painel de 28 linhagens de células cancerosas, representando 11 tipos de tumores, incluido cânceres sólidos e hematológicos, a fim de determinar a CI50. A avaliação do padrão de morte e mecanismo de ação dos compostos foi determinado através da análise do ciclo celular, detecção de morte celular por apoptose, potencial transmembrânico mitocondrial e produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) por citometria de fluxo. Além disso, a modulação da expressão gênica e de vias de sinalização importantes para o desenvolvimento e progressão da leucemia foi investigado através de qPCR após tratamento com TG, 22-HTG e PL. A capacidade de inibir células-tronco e progenitores leucêmicas (CTPLs), o potencial clonogênico e a interação de PL com fármacos usados na terapia convencional de LMA também foi avaliada Por último, o efeito antileucêmico de PL in vivo foi estudado através de um modelo xenográfico de leucemia humana. RESULTADOS: Os compostos apresentaram-se citotóxicos contra as linhagens cancerosas testadas, e as linhagens leucêmicas foram particularmente mais sensíveis aos tratamentos. A apoptose induzida por TG e 22-HTG se deu pela supressão do sistema tiorredoxina, consequentemente induzindo estresse oxidativo que levou ao dano do DNA e ativação da via de sinalização MAPK. Estudos mecanísticos mostraram que PL tem como alvo a via de sinalização canônica do NF-κB e induz a apoptose através do acúmulo de espécies reativas de oxigênio mitocondrial. Interessantemente, PL não demonstrou toxicidade a atividade progenitora hematopoiética saudável quando testada em células de medula óssea de camundongos. Além disso, ao combinar PL com citarabina ou daunorribicina, demonstramos que PL possui um efeito sinérgico com esses medicamentos nos modelos de LMA testados. CONCLUSÃO: Nossos achados demonstram o efeito antileucêmico de TG, 22-HTG e PL, através da indução do estresse oxidativo culminando na inibição de vias de sinalizações importantes na leucemia, evidenciado assim que estes compostos são candidatos promissores para o desenvolvimento de novos fármacos para o tratamento de LMA