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Tipo do documento: Dissertação
Título: Avaliação do efeito antitumoral de caveol e cafestol em cultura de células MBA-MD-231
Título(s) alternativo(s): Evaluation of antitumoral effect of Kahweol and Cafestol in breast cancer cell line MDA-MB-231 STAT3 dependent
Autor: Souza, Layane Duarte e 
Primeiro orientador: Mencalha, André Luiz
Resumo: Com o aumento da expectativa de vida do homem e fatores como poluição ambiental, o câncer se tornou cada vez mais frequente na população. Ele é uma doença heterogênea com classificação baseada em diferentes parâmetros, como clínicos e moleculares. Em todos os tipos da doença, como no câncer de mama, fatores como ativação constitutiva de vias de sinalização, entre elas JAK-STAT, e subtipo molecular contribuem fortemente para a resistência tumoral ao tratamento. Além disso, as células tumorais possuem mecanismos conhecidos como hallmarks , que sustentam o desenvolvimento da doença. A estratégia terapêutica utilizada consiste, então, em combinar as terapias convencionais a fim de aumentar o sucesso do tratamento. Porém, resulta em diversos efeitos colaterais e aumento da resistência tumoral. Desta forma, tratamentos à base de compostos naturais surgem como uma alternativa menos agressiva de combinação para o paciente. Estudos in vitro, epidemiológicos e de coorte mostram que o consumo de café está associado à redução da incidência geral de câncer. Isso se deve à presença dos diterpenos Caveol e Cafestol (CK) encontrados no café torrado e moído, cuja concentração na fração lipídica da bebida varia de acordo com o preparo. Até então, sabe-se pouco sobre os mecanismos de atuação de CK sobre o câncer. Assim sendo, o presente estudo visou investigar o potencial antitumoral de CK na linhagem de câncer de mama MDA-MB-231, STAT3 dependente. As células foram tratadas com diferentes concentrações de CK para verificar seu efeito sobre a viabilidade e proliferação celular; também em co-tratamento com o quimioterápico Doxorrubicina. Em seguida, as células foram tratadas com 100 µM de CK por 24 h para avaliação do efeito quanto ao potencial de migração e invasão, metabolismo oxidativo (através dos níveis de Espécies Reativas de Oxigênio), angiogênese (níveis de RNA mensageiro de VEGFA) e expressão gênica de STAT3 por meio de diferentes ensaios. Por fim, uma análise em larga escala foi feita a fim de obter um panorama geral do efeito de CK na regulação da expressão gênica. Os resultados mostraram que CK não alteraram a viabilidade celular, porém todas as concentraçãos protegeram as células da morte induzida pela Doxorrubicina. O tratamento com 100 µM de CK por 24 h retardou a migração das células e não apresentou efeito no potencial invasivo. Quanto ao metabolismo oxidativo e potencial de angiogênese, os resultados não foram significativos. O tratamento com 100 µM de CK resultou em redução da taxa de apoptose de 10 % para 7 % após 24 h. Não foi possível inferir o efeito de CK na expressão de STAT3. Na análise do perfil de expressão gênica, o tratamento com 100 µM de CK por 24 h resultou em aumento dos níveis de RNA mensageiro de genes relacionados à modificação de histonas e reguladores da divisão celular, bem como redução dos níveis de genes pró-inflamatórios e também reguladores da divisão celular. Portanto, este trabalho sugere que o mecanismo de ação de CK no desenvolvimento tumoral é através da regulação a nível transcricional do processo inflamatório e proliferação celular.
Abstract: The increase in life expectancy and pollution levels has become cancer more frequent in the population. This heterogeneous disease classification is based on different parameters, such as clinical and molecular. In all types of disease, such as breast cancer, factors such as constitutive activation of signaling pathways, including JAK-STAT, and molecular subtype strongly contribute to tumor resistance. In addition, tumor cells have characteristic mechanisms that lead to tumor resistance, known as the hallmarks of cancer. To increase treatment success against these mechanisms associated with intrinsic characteristics of each type of cancer, conventional therapies are combined. However, the strategy results in several side effects and increased tumor resistance. In this way, treatments combination based on natural compounds appear as a less aggressive alternative for patient. Epidemiological, cohort and in vitro studies associate coffee consumption with a reduction in overall incidence of cancer. This is due to Kahweol (K) and Cafestol (C) (C/K) diterpenes found in roasted and ground coffee, whose concentration in the lipidic fraction of the beverage varies according to the preparation. Until now, little is known about C/K mechanisms of action on cancer. Thus, the present study aimed to investigate the antitumor potential of CK in breast cancer cell line MDA-MB-231, STAT3 dependent. Cells were treated with different concentration of CK to verify their effect on cell viability and proliferation; and also in co-treatment with the chemotherapeutic Doxorubicin. The cells were then treated with 100 μM CK for 24 h to evaluate the effect on migration and invasion, oxidative metabolism (through Reactive Oxygen Species levels - ROS), angiogenesis (through VEGFA mRNA levels) and gene expression of STAT3. Finally, a large scale analysis was done to obtain an overview of the effect of CK on gene expression regulation. The results showed that CK did not alter cell viability, but all concentrations protected the cells from Doxorubicin induced death. Treatment with 100 μM CK for 24 h delayed cell migration, but had no effect on the invasive potential. Regarding oxidative metabolism and potential angiogenesis, the results were not conclusive. Treatment with 100 μM CK resulted in apoptosis reduction rate from 10 % to 7 % after 24 h, but no significant. The effect of CK on STAT3 expression was not possible to infer. In gene expression profile analysis, the treatment with 100 μM CK for 24 h resulted in increased mRNA levels of histone modification and cell division regulators genes, as well as reduction of pro-inflammatory and cell cycle regulatory genes levels. Therefore, this study suggests that CK mechanism of action in tumor development is through the regulation at the transcriptional level of the inflammatory and cell proliferation process.
Palavras-chave: Kahweol
Cafestol
Breast cancer
Hallmarks
Inflammation
Histones modification
Caveol
Cafestol
Câncer de mama
Hallmarks
Inflamação
Modificação de histonas
Agentes antineoplásicos
Café - Efeitos fisiológicos
Mamas - Câncer
Resistência a medicamentos antioneoplásicos
Neoplasias da mama
Antioneoplásicos
Área(s) do CNPq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICA
Idioma: por
País: BR
Instituição: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UERJ
Departamento: Centro Biomédico::Instituto de Biologia Roberto Alcantara Gomes
Programa: Programa de Pós-Graduação em Biociências
Citação: SOUZA, Layane Duarte e. Avaliação do efeito antitumoral de caveol e cafestol em cultura de células MBA-MD-231. 2017. 86 f. Dissertação (Mestrado em Biociências Nucleares; Ecologia) - Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2017.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/16320
Data de defesa: 23-Fev-2017
Aparece nas coleções:Mestrado em Biociências

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