Extratos de algas: avaliação dos efeitos citotóxicos e potencial terapêutico no cancro colorretal e ação anti-inflamatória - estudo imagiológico in vitro e in vivo

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Main Author: Machado, Filipa Cordeiro
Publication Date: 2025
Format: Master thesis
Language: por
Source: Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
Download full: https://hdl.handle.net/10316/118524
Summary: Trabalho de Projeto do Mestrado em Engenharia Biomédica apresentado à Faculdade de Ciências e Tecnologia
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Neste contexto, é fundamental a procura por alternativas que permitam reduzir esses efeitos e melhorar a qualidade de vida dos doentes. A inflamação é uma resposta do sistema imunitário a estímulos prejudiciais. Contudo, caso evolua para uma condição crónica torna-se prejudicial para a saúde, visto que pode levar ao aparecimento de doenças. Além disso, os agentes anti-inflamatórios podem induzir efeitos secundários. Desta forma, a descoberta de novas terapêuticas mais seguras e eficazes com recurso a produtos naturais tem-se demonstrado essencial. As algas marinhas são possuem diversos componentes que são essenciais para a nutrição humana (proteínas, minerais, ácidos gordos, fibras e vitaminas). São ricas em diversos compostos com potencial bioativo, apresentando propriedades anticancerígenas e anti-inflamatórias. Neste projeto pretende-se estudar os efeitos citotóxicos de extratos de algas selecionados e o seu potencial efeito adjuvante associado a agentes quimioterapêuticos utilizados na clínica (Oxaliplatina e Irinotecano). Para tal utilizou-se a linha celular humana do cancro do cólon WiDr. Além disso, pretende-se estudar a ação anti-inflamatória dos extratos de algas através da realização de estudos in vitro utilizando a linha celular de fibroblastos de murganhos NIH/3T3. Foram selecionados extratos de algas comerciais (carragenanas kappa e iota e alginato de sódio) e extraídos de algas que foram colhidas na Figueira da Foz (carragenanas extraídas da Calliblepharis jubata colhida na Primavera e no Outono, carragenana lambda extraída da Chondrus crispus e alginato extraído da Fucus vesiculosus). A viabilidade e citotoxicidade das células foram avaliadas através do teste de viabilidade celular MTT, que permite a avaliação da atividade metabólica das células. Para a linha celular WiDr, comprovou-se que as carragenenas lambda e colhida no Outono demonstraram os melhores resultados in vitro, isto é, apresentaram um elevado poder citotóxico. A associação dos extratos de algas, principalmente as carragenanas, à combinação dos agentes quimioterapêuticos Oxaliplatina e Irinotecano, revelaram uma potencial ação adjuvante, o que indica que será possível reduzir a dose dos fármacos.Dos estudos com a linha celular NIH/3T3 verificou-se que alguns extratos de algas em determinadas concentrações demonstraram ser promissores para remodelar cicatrizes muito exuberantes, enquanto noutras são relevantes para remodelar cicatrizes queloides. Nos ensaios scratch verificou-se que, nas concentrações estudadas, o alginato (MARE) é promissor para o tratamento de cicatrizes mais evidentes, enquanto a carragenana iota (comercial) exerce uma ação inibitória da cicatrização, podendo ser benéfica para o tratamento de cicatrizes quelóides.Para além dos estudos in vitro foram realizados estudos in vivo em murganhos imunodeprimindos BALB/c (-) e em murganhos BALB/c (+). Os primeiros foram utilizados com o objetivo de avaliar a eficácia dos extratos de algas de forma isolada e associados a agentes quimioterapêuticos na progressão de tumores induzidos na coxa dos murganhos, utilizando a linha celular WiDr, por via subcutânea. Os agentes associação das carragenas lambda Relativamente aos murganhos BALB/c (+), estes possibilitaram o estudo do impacto biotóxico dos extratos de algas. A associação das carragenas lambda, iota e colhida no OutonoColorectal cancer is the second most common type of cancer and the third leading cause of death in the world. Therapeutic options available for this type of cancer include chemotherapy, surgery, radiotherapy and immunotherapy. However, despite being mostly effective, they have many undesirable side effects. In this context, it is essential to search for alternatives that allow us to reduce these effects and improve patients' quality of life. Inflammation is an immune system response to harmful stimuli. However, if it develops into a chronic condition, it becomes harmful to health, as it can lead to the onset of diseases. Additionally, anti-inflammatory agents can induce side effects. Therefore, the discovery of new, safer and more effective therapies using natural products has proven to be essential. Seaweed contains several components that are essential for human nutrition (proteins, minerals, fatty acids, fibers and vitamins). They are rich in several compounds with bioactive potential, presenting anticancer and anti-inflammatory properties. This project aims to study the cytotoxic effects of selected algae extracts and their potential adjuvant effect associated with chemotherapeutic agents used in the clinic (Oxaliplatin and Irinotecan). For this purpose, the human colon cancer cell line WiDr was used. Furthermore, we intend to study the anti-inflammatory action of seaweed extracts by carrying out in vitro studies using the NIH/3T3 mouse fibroblast line. Commercial seaweed extracts (kappa and iota carrageenans and sodium alginate) and extracts from seaweeds that were harvested in Figueira da Foz (carrageenans extracted from Calliblepharis jubata harvested in spring and autumn, lambda carrageenan extracted from Chondrus crispus and alginate extracted from Fucus vesiculosus) were selected. Cell viability and cytotoxicity were assessed using the MTT cell viability test, which allows the assessment of cell metabolic activity. For the WiDr cell line, it was proven that lambda and autumn-harvested carrageenans demonstrated the best in vitro results, that is, they presented high cytotoxic power. The association of seaweed extracts, mainly carrageenans, with the combination of chemotherapeutic agents Oxaliplatin and Irinotecan, revealed potential adjuvant action, which indicates that it will be possible to reduce the dose of the drugs. From studies with the NIH/3T3 cell line, it was found that some algae extracts, in certain concentrations showed promise for remodeling very exuberant scars, while in others they are relevant for remodeling keloid scars. In the scratch tests, it was found that, in the concentrations studied, alginate (MARE) is promising for the treatment of more evident scars, while iota carrageenan (commercial) exerts an inhibitory action on healing and may be beneficial for the treatment of keloid scars. In addition to in vitro studies, in vivo studies were performed in immunocompromised BALB/c (-) mice and in BALB/c (+) mice. The first were used with the aim of evaluating the efficacy of seaweed extracts in isolation and in association with chemotherapeutic agents in the progression of tumors induced in the thigh of mice, using the WiDr cell line, subcutaneously. The association agents of lambda carrageenans Regarding BALB/c (+) mice, these allowed the study of the biotoxic impact of algae extracts. The association of lambda, iota and autumn-harvested carrageenansFCT2025-02-282031-02-27T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://hdl.handle.net/10316/118524https://hdl.handle.net/10316/118524TID:203930177porMachado, Filipa Cordeiroinfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)instname:FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiainstacron:RCAAP2025-04-02T17:37:01Zoai:estudogeral.uc.pt:10316/118524Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireinfo@rcaap.ptopendoar:https://opendoar.ac.uk/repository/71602025-05-29T06:12:40.838346Repositórios Científicos de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP) - FCCN, serviços digitais da FCT – Fundação para a Ciência e a Tecnologiafalse
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