Tamponamento do cálcio nuclear como adjuvante no tratamento de tumores de cabeça & pescoço resistentes à radioterapia

• Autor(a) principal: Andrade, Lídia Maria de
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da FIOCRUZ (ARCA)
• Texto Completo: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/10034
• topic: Neoplasias de Cabeça e Pescoço; Radiação; Cálcio/uso terapêutico

A radioterapia é uma modalidade importante para tratar o câncer de Cabeça e Pescoço, no entanto falhas do tratamento já foram observadas e recorrência da doença é comum. Novas abordagens para melhorar os efeitos benéficos de radioterapia têm sido desenvolvidas e terapia gênica surge como uma ferramenta importante para atingir esse objetivo. Apesar de modelos in vitro serem úteis para entender os efeitos da radiação em níveis celulares um modelo mais próximo ao esquema de irradiação clínica, que permita reproduzir irradiação diária, é necessário. Sinais de cálcio no núcleo têm demonstrado desempenhar um papel crucial em células de mamíferos por regularem a expressão de genes envolvidos na proliferação celular, e ja foi também demonstrado que o tamponamento de Ca2+ nuclear prejudica o crescimento das células cancerosas in vitro, bem como in vivo. O objetivo deste estudo foi desenvolver um protocolo in vitro que simulava radioterapia de cabeça e pescoço de acordo com parâmetros clínicos e investigar o papel do tamponamento de Ca2+ nuclear para aumentar o efeito antitumoral de raios-X em carcinoma de células escamosas humano. Para estes fins, células da linhagem celular A431 foram submetidas a dose acumulada de 10Gy de raios- X, em esquema de fracionamento diário de doses, (XRCd10Gy) ou em associação com o tamponamento de Ca2+ nuclear (Ca2+n). Análise do ciclo celular, ensaio de proliferação, a quantificação de lesões de DNA nuclear /mitocondriail, expressão de ADAM-17, a expressão de EGFR e fração de sobrevivência foram investigadas. Nosso modelo forneceu irradiações uniformes à monocamada de células, minimizando as incertezas, independente da posição dos frascos dentro de campo de irradiação, Todos os frascos receberam 100 ± 2% da dose calculada total. Descobrimos que XRCd10Gy induziu apenas 4,3 ± 0,3% de morte celular (SubG1), indicando radiorresistência. Após o tamponamento de Ca2+n a proliferação de células A431 diminuiu significativamente (p < 0,001) em comparação com o controle. Análise do ciclo celular mostraram que a associação do tamponamento Ca2+ n com XRCd10Gy aumentou a percentagem de células A431 em G2/M (35,7 ± 2,5 %), sem danos de DNA nucleares/mitocondrial aparentes. No entanto, o tamponamento de Ca2+n preveniu significativamente (p < 0,05) o aumento da expressão de ADAM -17 e a ativação do EGFR, induzidas por irradiação. Além disso, a terapia de associação diminui significativamente a formação de colônias das celulas A431 (91 ± 0,4 %), mesmo com cerca de metade da dose cumulativa. Os efeitos dos bloqueadores de integrina 4B4 e cRGD sobre a migração de células do melanoma humano da linhagem MV3 foram investigados, em cultivo celular 3D, mostrando que além de alterar a morfologia celular, o bloqueio das subunidades de integrina β1 e αvβ3 reduziram o índice de alongamento celular (3.8 ± 0.6 AU) quando comparado com o controle não tratado (8.5 ± 1.7 AU, p<0,001), bem como a velocidade média de migração 0.1 ± 0.06μm/minuto comparado ao controle não tratado 0.5 ± 0.1μm/minuto (p<0,001). Juntos, estes resultados contribuem para o desenvolvimento de nova estratégia de radioterapia para o tumor da cabeça e pescoço, com a combinação da terapia gênica e radiação ionizante, permitindo reduzir a exposição celular aos raios-X.