Os tumores são compostos por células funcionalmente heterogêneas e, dentro do volume tumoral, apenas uma subpopulação limitada, mas altamente dinâmica, de células conhecidas como células-tronco tumorais (CSCs) pode se autorrenovar e iniciar tumores em alta frequência. O subtipo de câncer de mama triplo-negativo (TNBC) apresenta um número significativamente maior de CSCs quando comparado aos tumores não-TNBC. Essa característica contribui para o fenótipo agressivo exibido pelos tumores TNBC e impacta no tratamento de pacientes portadores desse subtipo molecular, uma vez que as CSCs estão envolvidas na aquisição de resistência às terapias antineoplásicas convencionais. A via de sinalização embrionária Cripto-1(CR-1)/NODAL é conhecida por estar aumentada em TNBC, principalmente na população de CSCs contribuindo para a manutenção de seu fenótipo de stemness. Além disso, estudos têm demonstrado que as moléculas 'REDOX' Óxido Nítrico (NO) e uma das enzimas envolvidas em sua síntese, Óxido Nítrico Sintase 2 (NOS2), são capazes de induzir a carcinogênese através de diferentes processos, incluindo a promoção de propriedades de CSCs em TNBC. Neste projeto, buscamos sensibilizar células TNBC à quimioterapia convencional modulando negativamente CR-1 e NOS2/NO usando sulforafano (SFN), um agente nutracêutico conhecido por atingir especialmente a população de CSCs. Curiosamente, este composto natural encontrado em vegetais crucíferos, por exemplo, brócolis e couve-flor, também demonstrou interferir na atividade de CR-1 e NO em condições patológicas, como TNBC e infecção por H. pylori, respectivamente. Para testar nossa hipótese de que SFN seria capaz de sensibilizar células à quimioterapia, utilizamos neste estudo quatro linhagens celulares representando os subtipos de TNBC relatados na literatura. Inicialmente testamos a resposta de todas as linhagens à doxorrubicina (DOX) e cisplatina (CIS). Observamos que todas as células estudadas, MDA-MB-468, HCC70, MDA-MB-453 e MDA-MB-231 foram sensíveis à DOX, exibindo redução significativa na viabilidade celular em doses baixas. Por outro lado, apenas as células MDA-MB-468 e HCC70 do subtipo basal-like responderam à CIS em baixas doses. As células representantes do subtipo receptor de andrógeno luminal, MDA-MB-453, e mesenquimal, MDA-MB-231, mostraram resistência ao tratamento com CIS, com diminuição sutil da viabilidade celular apenas em doses mais altas. No entanto, quando SFN foi associado ao tratamento com CIS, ambas as linhagens exibiram redução significativa na viabilidade celular, acompanhada de morte celular caracterizada posteriormente por ativação de apoptose inicial. Além disso, observamos que as células MDA-MB-231 tratadas com CIS exibiram expressão aumentada dos genes de pluripotência CR-1 e Oct-4, e do marcador de transição epitélio-mesenquima N-caderina, porém a terapia combinada SFN-CIS foi capaz de reverter esse efeito. Finalmente, nossos resultados revelaram que o tratamento com SFN foi capaz de inibir a superexpressão de CR-1, NOS2 e COX2 induzida por citocinas em células MDA-MB-231 e diminuir a estabilização de HIF-1 induzida por DETANO(NO-doador). Dessa forma, o SFN apresenta-se como um potencial candidato para terapia combinada com a CIS ou como coadjuvante em pacientes que superexpressam de NOS2/COX2

Most tumors are comprised of functionally heterogeneous cells, and within the tumor bulk only a limited, but highly dynamic subpopulation of cells known as cancer stem cells (CSCs) can self-renew and initiate tumors at a high frequency. The triple-negative breast cancer (TNBC) subtype shows a significantly higher number of CSCs when compared to non-TNBC tumors. This characteristic contributes to the aggressive phenotype exhibited by TNBC and impacts the treatment of patients harboring these tumors since CSCs participate in the acquisition of resistance to conventional antineoplastic therapies. The embryonic signaling pathway Cripto-1(CR-1)/NODAL is known to be increased in TNBC, especially in the CSCs population contributing to the maintenance of their stemness phenotype. Also, studies have shown that the REDOX molecules Nitric Oxide (NO) and one of the enzymes involved on its synthesis, Nitric Oxide Synthase 2 (NOS2), are able to induce carcinogenesis through different processes, including the promotion of stem-like properties in TNBC cells. In this project, we sought to sensitize TNBC cells to conventional chemotherapy by negatively modulating CR-1 and NOS2/NO using sulforaphane (SFN), a nutraceutical known to especially target the CSCs population. Interestingly, this natural isothiocyanate compound found in cruciferous vegetables, e.g., broccoli and cauliflower, has also been shown to interfere in both CR-1 and NO activity in pathological conditions, such as TNBC and H. pylori infection, respectively. To address our hypothesis that SFN would sensitize cells to chemotherapy, we used in this study four cell lines representing the TNBC subtypes reported in the literature. Initially, we tested the response of all cell lines to doxorubicin (DOX) and cisplatin (CIS). We found that all of them, MDA-MB-468, HCC70, MDA-MB-453, and MDA-MB-231 were sensitive to DOX, displaying significant reduction in cell viability at low doses. On the other hand, only the basal-like subtype MDA-MB-468 and HCC70 cells responded to CIS at low doses. The luminal androgen receptor MDA-MB-453 and mesenchymal subtype MDA-MB-231 cells exhibited resistance to CIS treatment, with slight decrease on cell viability only at higher doses. However, when SFN was associated with CIS treatment, both cell lines exhibited significant reduction on cell viability accompanied by cell death, further characterized by early apoptosis activation. Additionally, we observed that MDA-MB-231 cells treated with CIS exhibited increased expression of the pluripotency genes CR-1 and Oct-4, and the epithelial-to-mesenchymal transition marker N-cadherin, however the combination therapy CIS-SFN was able to revert this effect. Finally, our results revealed that SFN treatment alone was able to impair cytokine-induced CR-1, NOS2, and COX2 overexpression in MDA-MB-231 cells and decrease DETANO(NO-donor)-induced HIF-1 stabilization in the same cells. Therefore, SFN is a potential candidate for combined therapy with CIS or as a coadjutant agent in patients who overexpress NOS2/COX2