The action of mercury on microglia: consequences for the treatment of glioblastoma

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Alfenim, Carolina Carola
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10451/63307
Resumo: Tese de mestrado, Ciências Biofarmacêuticas, 2022, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia.
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spelling The action of mercury on microglia: consequences for the treatment of glioblastomaMicrogliaEthylmercuryThimerosalInflammationGlioblastomaTeses de mestrado - 2022Ciências da SaúdeTese de mestrado, Ciências Biofarmacêuticas, 2022, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia.A microglia é uma das principais células da glial que desempenha funções importantes em doenças inflamatórias particularmente no Sistema Nervoso Central, sendo também considerada um ponto importante para a toxicidade. Além disso, as células da microglia são responsáveis pela ativação de respostas imunes e desempenham um papel essencial na manutenção da homeostase cerebral. A ativação da microglia é importante para a remoção de células e agentes patogénicos desnecessários e, portanto, também tem um papel neuro protetor contra doenças do Sistema Nervoso Central, incluindo os tumores malignos do cérebro. Um dos tumores malignos do cérebro com maior taxa de mortalidade é o glioblastoma, devido à resistência que apresenta às opções terapêuticas atuais, existindo a necessidade de desenvolver estratégias inovadoras para o tratamento deste tumor. O Timerosal (TmHg) tem sido usado em formulações terapêuticas e em vacinas que contêm Timerosal (TCV), embora, tanto quanto sabemos, não existem estudos que avaliem os seus efeitos na microglia. O objetivo deste estudo consiste em determinar os efeitos do TmHg e o EtHg nas células da microglia e avaliar os efeitos da microglia sobre o glioblastoma durante a co-cultura com exposição aos compostos de mercúrio. Os resultados demonstraram que a microglia é mais sensível ao TmHg do que ao EtHg com EC50 1.4 ± 0.4 μM e 2.3 ± 0.9 para 24h, respetivamente. Os compostos de mercúrio também mostraram induzir a transcrição de citocinas pró-inflamatórias (IL-1β; iNOS; TNF-α), em alguns pontos até duas vezes mais comparando o IL-1β e iNOS com a expressão de TNF-α. Da mesma forma, o aumento da expressão de Beclin-1, proteína associada à autofagia, e também o aumento do número de células senescentes indica que a microglia é ativada pelos compostos de mercúrio. A partir das co-culturas de microglia e glioblastoma, os resultados demonstraram que na presença de microglia o TmHg consegue reduzir mais a proliferação do glioblastoma, reduzindo as células viáveis e aumentando a morte das células tumorais, especialmente para a concentração de 2μM de TmHg. Em suma, o Timerosal demonstrou ser uma potencial alternativa terapêutica para o tratamento do glioblastoma através da ativação da microglia. A proposta de compostos já antes utilizados em medicamentos e vacinas como anti tumorais poderá ajudar, por exemplo, na quimioterapia com Temozolamida, promovendo a ativação da micróglia ou mesmo vir a constituir uma segunda linha para o tratamento do glioblastoma.Microglia is a crucial glial component that has important functions in inflammatory diseases particularly in the Central Nervous System (CNS), being considered a key player for neurotoxicity. Furthermore, microglia are responsible for the activation of immune responses and play an essential role in the maintenance of brain homeostasis. The activation of microglia is important for the removal of unnecessary cells and pathogens and thus, it also has a neuroprotective role against CNS diseases including malignant brain tumours. One of the malignant brain tumours with higher mortality rate is glioblastoma, due to resistance to current therapeutic options, therefore, being necessary to develop innovative strategies for the treatment of this tumour. Thimerosal (TmHg) and its metabolite ethylmercury (EtHg) are used on the administration of thimerosal-containing vaccines (TCV), although to our knowledge there are no studies evaluating their effects of on microglia. The objective of this study is to evaluate the effects of TmHg and EtHg on microglial cells, and assess the effects of microglia over glioblastoma, during co-exposure to mercury compounds. The results demonstrated that microglia are more sensitive to TmHg than to EtHg with EC50 1.4 ± 0.4 μM and 2.3± 0.9 μM for 24h, respectively. The mercury compounds also induced the transcription of pro-inflammatory cytokines (IL-1β; iNOS; TNF-α), at some timepoints up to twice comparing IL-1β and iNOS with TNF-α expression. Likewise, the increase in Beclin-1 expression - a protein associated to autophagy - and the number of senescent cells indicates that microglia cells are activated by these mercury compounds. From co-cultures of microglia and glioblastoma, the results demonstrated that with the presence of microglia, TmHg can reduce further the proliferation of glioblastoma, by reducing the viable cells and increasing the death of tumour cells especially with 2μM TmHg. In summary, TmHg demonstrated to be a potential therapy for the treatment of glioblastoma through microglia activation. Hard repurposing of this drug to assist for example in chemotherapy with Temozolomide (TMZ) may foster microglia activation and constitute a second line for the treatment of glioblastoma.Laboratório Toxicologia- imed.Carvalho, Cristina Maria Leitão deBranco, Vasco Rui Veloso NevesRepositório da Universidade de LisboaAlfenim, Carolina Carola2022-12-162022-11-302024-12-16T00:00:00Z2022-12-16T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10451/63307TID:203207424enginfo:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-11T01:20:29Zoai:repositorio.ul.pt:10451/63307Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:14:32.470998Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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