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Mémoire de Maîtrise
DOI
https://doi.org/10.11606/D.5.2021.tde-11012022-122756
Document
Auteur
Nom complet
Leonardo Rokita de Rosa
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2021
Directeur
Jury
Bydlowski, Sergio Paulo (Président)
Lima, Thais Martins de
Maximino, Jessica Ruivo
Rodrigues, Alessandro
Titre en portugais
Avaliação do efeito antitumoral do tratamento combinado com C6-ceramida e 7-cetocolesterol em uma linhagem celular de câncer de mama
Mots-clés en portugais
Ceramida
Morte celular
Neoplasias da mama
Oxisteróis
Terapia combinada
Resumé en portugais
A busca por novas terapias antitumorais é incessante. A ceramida, molécula central no metabolismo dos esfingolipídeos, vem recebendo grande atenção na literatura devido a seu papel na regulação de processos celulares como proliferação celular, apoptose, autofagia, entre outros. A C6-ceramida, um análogo de cadeia curta, vem sendo vastamente explorada por conta de sua capacidade de indução de morte celular tumoral, principalmente quando em associação com outro composto antitumoral. Nesses estudos, os achados apontam para uma inibição sinergística do tumor, com redução da toxicidade do tratamento e até reversão do fenótipo de múltipla resistência a drogas (MDR). O 7-cetocolesterol (7-KC), por sua vez, é um oxisterol com promissora atividade antitumoral, capaz de induzir um modo complexo de morte celular que envolve estresse oxidativo, apoptose e autofagia (oxiapoptofagia). Neste projeto, buscamos avaliar o potencial terapêutico antitumoral do tratamento combinada com as moléculas de C6-cer e 7-KC em uma linhagem de câncer de mama (MDA-MB-231), visando elucidar os mecanismos de morte celular envolvidos no processo. A eficácia da combinação dessas moléculas mostrou-se tempo-dependente, pois células tratadas por 24 horas apresentaram efeitos irrisórios de morte celular em comparação com tratamento por 48 horas. Em ambos os casos, as moléculas agiram de maneira sinérgica, evidenciado pelo cálculo do índice combinatório (CI). A apoptose com ativação das caspases 3/7 apresentou-se como protagonista na indução da morte dessas células, ocorrendo de forma dose-dependente. Além disso, pudemos verificar efeitos substanciais desse tratamento no potencial da membrana mitocondrial e da estrutura do citoesqueleto por meio da análise da organização estrutural da F-actina. Quanto à geração de ROS, a C6-cer, mas não o 7-KC, foi capaz de produzir ROS após o tratamento. Finalmente, a autofagia não foi desencadeada por nenhuma dessas moléculas, seja em administração individual ou em combinação. Acreditamos que nossos resultados sobre a eficácia deste tratamento combinado nesta linhagem celular específica podem abrir caminho para estudos em diferentes linhas de células cancerígenas ou modelos mais complexos daqui em diante, visando verificar se este efeito também é conservado em outros modelos tumorais bem como compreender mais a fundo os processos de sinalização celular e moléculas envolvidas no desencadeamento de morte celular tumoral
Titre en anglais
Evaluation of the antitumor effect of combined treatment with C6-ceramide and 7-ketocholesterol in a breast cancer cell line
Mots-clés en anglais
Breast neoplasms
Cell death
Ceramide
Combined therapy
Oxysterols
Resumé en anglais
New alternatives for cancer treatment are continuously sought. Ceramide, the central molecule in sphingolipids metabolism, has received great attention in the literature due to its role in regulating cellular processes such as cell proliferation, apoptosis, autophagy, among others. C6-ceramide, a short-chain analog, has been widely explored because of its ability to induce tumor cell death, especially when in combination with another antitumor agent. In these studies, the findings point to synergistic inhibition of the tumor, with reduced treatment toxicity and even reversion of the multiple drug resistance (MDR) phenotype. 7-Ketocholesterol (7-KC), in turn, is an oxysterol with promising antitumor activity, capable of inducing a complex mode of cell death that involves oxidative stress, apoptosis and autophagy (oxypoptophagy). In this project, we sought to evaluate the antitumor therapeutic potential of the combined treatment with C6-cer and 7-KC in a breast cancer cell line (MDA-MB-231), and elucidate the mechanisms of cell death involved in this process. The effectiveness of the combination of these molecules proved to be time-dependent since cells treated for 24 hours showed little effect of cell death when compared to 48 hours treatment period. In both cases, molecules acted synergistically, evidenced by the calculation of the combination index (CI) Apoptosis with caspase 3/7 activation presented themselves as major players on these cells death induction, both occurring in a dose-dependent manner. Also, we were able to verify substantial effect of this treatment on the mitochondrial membrane potential and cytoskeleton structure by analyzing F-actin structural organization. As for ROS Generation, C6-cer but not 7-KC was able to produce ROS after treatment. Finally, autophagy was not triggered by any of these molecules, nor as single agents neither in combination. We believe that our findings on this combined regimen efficacy in this specific cell line may pave the way for studies on different cancer cell lines or more complex models henceforth, in order to verify whether this outcome is also conserved in other tumor models as well as to perform a more in-depth analysis on signaling pathways and molecules involved in the process of triggering cell death
 
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Date de Publication
2022-01-19
 
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