AvaliaÃÃo do potencial antitumoral e antiangiogÃnico de novos anÃlogos ftalimÃdicos da talidomida

• Main Author: Patricia MarÃal da Costa
• Other Authors: ClÃudia do à Pessoa
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal do Cearà 2011
• Subjects: Thalidomide; Angiogenesis Inhibitors; Thiosemicarbazones; Cancer; FARMACOLOGIA
• Online Access: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=6867

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior === A talidomida, anteriormente usada para aliviar desconfortos gÃstricos da gravidez, atualmente à usada para tratamento do cÃncer e de doenÃas inflamatÃrias. VÃrios anÃlogos ftalimÃdicos da talidomida tem sido pesquisados quanto a sua atividade antiangiogÃnica e imunomodulatÃria. Em estudos prÃvios, estes anÃlogos mostraram ausÃncia de atividade imunossupressora. O trabalho determinou, inicialmente, a atividade citotÃxica, de oito anÃlogos ftalimÃdicos da talidomida, frente a linhagens tumorais e de cÃlulas mononucleadas isoladas de sangue perifÃrico (CMSP) apÃs 72h de incubaÃÃo. Nenhum dos compostos desencadeou atividade citotÃxica in vitro, induÃÃo de hemÃlise em eritrÃcitos e potencial em induzir dano à fita de DNA, portanto nÃo foram genotÃxicos em CMSP humanas. O efeito antitumoral (in vivo) da talidomida e dos oito anÃlogos foi analisado em camundongos transplantados com o tumor Sarcoma 180 e tratados na dose 50mg/Kg/7 dias, via i.p. A inibiÃÃo do crescimento tumoral foi significante apenas para talidomida (53,5%) e anÃlogos SC-10 e SC-11 (67,9% e 67,4%, respectivamente), p<0,05. A anÃlise histopatolÃgica dos ÃrgÃos dos animais mostrou que a talidomida e seus anÃlogos provocam efeitos tÃxicos moderados, principalmente no fÃgado, mas esses podem ser considerados como reversÃveis. Os estudos acerca do mecanismo de aÃÃo foram aprofundados usando cÃlulas isoladas do Sarcoma 180, apÃs 72 horas de incubaÃÃo, nas doses de 10, 50 e 100Âg/mL, por citometria de fluxo, atravÃs dos seguintes ensaios: 1- AvaliaÃÃo da integridade de membrana, viabilidade celular e concentraÃÃo de cÃlulas; 2- DeterminaÃÃo do conteÃdo de DNA nuclear da cÃlula. Todos os compostos induziram a perda de integridade de membrana celular e fragmentaÃÃo internucleossomal do DNA nas maiores concentraÃÃes, indicando presenÃa de cÃlulas apoptÃticas em estÃgios finais ou em processo de necrose secundÃria. A avaliaÃÃo do potencial antiangiogÃnico, pelo ensaio do Wound Healing revelou que para a linhagem endotelial (HUVEC) o anÃlogo SC-10 causou uma inibiÃÃo maior (65,28%  1,58), enquanto que na linhagem tumoral o efeito maior foi do anÃlogo SC-11 (98,51%  0,25). A talidomida nÃo foi capaz de reduzir a migraÃÃo celular em nenhuma das linhagens testadas. No ensaio da membrana corioalantÃide (CAM), potencial antiangiogÃnico foi observado para os anÃlogos SC-10 e SC-11(5mg/mL), que inibiram o nÃmero de vasos (12, 88%  2,3 e 14,81%  3,3), a Ãrea de neovascularizaÃÃo (13,14%  1,7 e 14,26%  1,7) e o comprimento total de vasos em mm2 (9,19%  1,5 e 9,86%  1,9). A talidomida, nÃo foi capaz de inibir a vascularizaÃÃo embrionÃria. O efeito antitumoral (in vivo) da talidomida e anÃlogos SC-10 e SC-11 foi analisado em camundongos transplantados com o tumor Sarcoma 180, tratados na dose 50mg/Kg/10 dias, via i.p. A inibiÃÃo do crescimento tumoral para a talidomida (56.6%) e para os anÃlogos SC-10 e SC-11 (48,2% e 41,3%, respectivamente), p<0,05. A imunocoloraÃÃo de cÃlulas endoteliais intratumorais com CD-31, revelou-se, na forma de densidade microvascular, diminuÃda nos grupos tratados com anÃlogos SC-10 e SC-11 (64,59% e 46,51%), mas nÃo nos grupos tratados com a talidomida. Estes resultados, unidos a estudos prÃvios de imunomudulaÃÃo sugerem imunidade antitumoral e antiangiogÃnica, dependente de cÃlulas T, para os anÃlogos ftalimÃdicos. === The thalidomide was previously used to relieve gastric discomforts during pregnancy, and currently it is used for cancer treatment and inflammatory illnesses. Various phthalimides analogues of thalidomide have been researched for its antiangiogenic and immunemodulatory activity. In previous studies, these analogues showed absence of immunesuppressor activity. In this context, this work initially determined the cytotoxic activity of eight phthalimides analogues of thalidomide, in a series of cancer cell lines and of isolated peripheral mononuclear blood cells (PMBC) after 72h of incubation. None of compounds revealed cytotoxic activity in vitro in cancer cell lines and hemolytic activity towards of PBMC. They also showed no potential damage to the DNA strand, therefore they were not considered genotoxic towards human PMBC. The antitumor effect (in vivo) of thalidomide along with eight analogues was analyzed in mice transplanted with the Sarcoma 180 tumor and treated in a dose of 50mg/Kg/7 days, i.p. The inhibition of the tumor growth was only significant in mice treated with thalidomide (53.5%) and the analogues SC-10 and SC-11 (67.9% and 67.4%, respectively), p< 0,05. The histopathological analysis of the animalsâ organs showed mainly that thalidomide and its analogues cause moderate toxic effects, mostly in the liver, but these can be considered reversible. The studies concerning the mechanism of action were deepened using isolated cells from the Sarcoma 180, after 72 hours of incubation, in the doses of 10, 50 and 100Âg/mL. The following flow cytometry assays were carried out: 1- Evaluation of the membrane integrity, cellular viability and concentration of cells; 2- Determination of the nuclear DNA content. All the compounds led to the loss of membrane cell integrity and it was found internucleossomal DNA fragmentation in the higher concentrations, indicating the presence of cells with late stage apoptotic characteristics or in the process of secondary necrosis. The evaluation of the antiangiogenic potential, with the Wound Healing assay revealed that for the endothelial cell line (HUVEC) the analogue SC-10 caused a greater inhibition (65.28%  1,58), whereas in the tumor cell line the highest effect was of the analogue SC-11 (98.51%  0,25). The thalidomide was not capable of reducing cellular migration in none of the tested cell lines. In the chorioallantoic membrane assay (CAM), an antiangiogenic potential was observed with analogous SC-10 and SC-11 (5mg/mL), where there was an inhibition in the number of vessels (12, 88%  2,3 and 14.81%  3,3), the area of neovascularization (13.14%  1,7 and 14.26%  1,7) and the total length of vessels in mm2 (9.19%  1,5 and 9.86%  1,9). The thalidomide was not capable of inhibiting embryonic vascularization. The antitumor effect (in alive) of thalidomide and the analogues SC-10 and SC-11 was analyzed in mice transplanted with the Sarcoma 180 tumor, treated with the dose of 50mg/Kg/10 days, i.p. It was observed inhibition of the tumor growth in the thalidomide treatment (56,6%) and for analogues SC-10 and SC-11 (48.2% and 41.3%, respectively), p< 0,05. The immunostaining of intratumor endothelial cells with CD-31, showed, in the form of microvascular density, reduction in the groups treated with analogues SC-10 and SC-11 (64.59% and 46.51%), but not in the groups treated with thalidomide. These results, along with previous studies of immunemodulation suggest antitumor and antiangiogenic immunity, T cells dependent, for the phthalimides analogues.