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1. [Interações medicamentosas - câncer 011]
Óleo essencial: Myrica rubra
Composto: Não demonstrado
Título: Essential Oil from Myrica rubra Leaves Potentiated Antiproliferative and
Prooxidative Effect of Doxorubicin and its Accumulation in Intestinal Cancer Cells
"Óleo essencial de folhas de Myrica rubra com efeito antiproliferativo e pró-oxidativo
potencializado da doxorrubicina e seu acúmulo nas células cancerosas intestinais".
Autor: Martin Ambrož, Veronika Hanušová, Adam Skarka, Iva Boušová, Věra Králová,
Lenka Langhasová, Lenka Skálová
Jornal: Planta Medica
Vol (issue): 82 (1-2)
Ano: 2016
DOI: 10.1055/s-0035-1558083
TAGs: Myrica rubra; bayberry da China; carcinoma cervical humano; efeitos
antiproliferativos; doxorrubicina; terapia do câncer; efeito anticâncer; células
cancerosas; toxicidade; efeito pró-oxidativo; adenocarcinoma intestinal; fibroblastos
humanos; hepatócitos; baixa hepatotoxicidade; índices de combinação; citotóxico;
efeito de combinação; efeito aditivo; sinergismo; antagonismo; combinações de
drogas; acúmulo de DOX; células cancerosas; in vitro.
Sobre o artigo:
Myrica rubra (Myricaceae) é uma árvore frutífera asiática subtropical, popular por seus
frutos (bayberry da China) de sabor agridoce único e delicioso. Além de seus frutos
atraentes, as folhas e a casca de M. rubra são usadas na medicina tradicional chinesa,
japonesa e taiwanesa por mais de 2.000 anos como adstringentes, antidiarreicos e
analgésicos.
As atividades antioxidantes, anti-inflamatórias, antidiabéticas, antialérgicas,
antibacterianas e anticâncer significativas dos extratos das folhas de M. rubra também
já foram relatadas em muitos estudos.
Pesquisadores relataram que os flavonóides das folhas de M. rubra inibiram
potencialmente o crescimento da linha celular de carcinoma cervical humano e da
linha celular de leucemia de camundongo.
Os efeitos antiproliferativos do composto químico cianidina-O-glucosídeo de M. rubra
foram observados em modelos de câncer gástrico, assim como o miricanol
diarilheptanóide – extraído da casca, induziu efeitos anticâncer nas células de
adenocarcinoma do pulmão humano, como a apoptose.

2. A doxorrubicina (DOX) pertence aos citostáticos mais importantes usados na terapia
do câncer, mas infelizmente seu efeito anticâncer é frequentemente insuficiente e
toxicidades graves ocorrem em tecidos saudáveis.
Portanto, a busca por novas possibilidades para aumentar a eficácia do DOX em
células cancerosas e minimizar as toxicidades associadas a tecidos não cancerosos
está nas prioridades da pesquisa científica. Portanto, as combinações de DOX com
alguns compostos naturais representam uma abordagem possível.
Este estudo foi desenhado para avaliar os efeitos do óleo essencial de folhas de M.
rubra (OEM) na eficácia, efeito pró-oxidativo e acúmulo de doxorrubicina em linhagens
de células cancerosas e em células não cancerosas.
Para tal, foram utilizadas células de adenocarcinoma intestinal (CaCo2) e fibroblastos
humanos, além de uma cultura primária de hepatócitos de rato que serviram de
modelos de células não cancerosas.
Resultados:
Inicialmente, o efeito do OEM na proliferação e viabilidade celular foi testado em
células CaCo2 e fibroblastos gengivais (PDL), que foram incubados com OEM nas
concentrações de 0, 5, 10, 25, 50 e 100 µg/mL por 72 h.
Em ambas as células, OEM inibiu significativamente a proliferação celular de uma
maneira dependente da concentração, mas teve uma eficácia ligeiramente maior em
células CaCo2 do que em PDL.
Os valores das concentrações inibitórias em 50% (IC50) foram 51 e 55 µg/mL em
CaCo2 e PDL, respectivamente (Fig. 1).
Explicando o gráfico (Figura 1): Este gráfico representa os efeitos do OEM (em 72 h de
incubação) na viabilidade das células cancerosas CaCo2 e fibroblastos PDL humanos. Os
dados são expressos como porcentagem de viabilidade das células não tratadas (= 100%), ou
seja, uma comparação com as células não tratadas do grupo de controle. Podemos observar
que a partir da concentração de 50 µg/mL a viabilidade celular foi reduzida em ambas as
linhagens, mas com uma maior significância para células CaCo2. No entanto, na concentração
de 100 µg/mL a viabilidade celular foi reduzida drasticamente em ambas as linhas celulares,
mas com uma maior significância nas células PDL.

3. Na cultura primária de hepatócitos de rato incubada com OEM nas concentrações 0,
10, 50 e 100 µg/mL por 24 h – os resultados, curiosamente, não provaram qualquer
hepatotoxicidade do OEM.
Posteriormente, o efeito de OEM na eficácia antiproliferativa DOX em células
cancerosas foi estudado. As células CaCo2 foram incubadas com DOX sozinho (faixa
de concentração 0,1 a 4,0 µM), apenas OEM (faixa de concentração 5 a 50 µg/mL) e
combinações de DOX + OEM por 72 h.
Os resultados mostraram um efeito antiproliferativo significativo de DOX (IC50 1,9 µM)
e a adição de OEM à DOX levou a um aumento significativo do seu efeito
antiproliferativo (Fig. 2).
Explicando o gráfico (figura 2): Este gráfico representa os efeitos das combinações únicas de
DOX e DOX + OEM na viabilidade das células CaCo2. Podemos observar que em células
CaCo2, combinações de DOX + OEM tiveram efeitos antiproliferativos (diminuindo a viabilidade
celular) significativamente mais fortes do que DOX sozinho, enquanto a adição de OEM não
afetou a toxicidade de DOX em hepatócitos e em fibroblastos de PDL.
Com o objetivo de avaliar e quantificar o efeito das combinações DOX + OEM, os
índices de combinação (IC) foram simulados usando CalcuSyn.
Quando ambos os agentes são citotóxicos o cálculo do IC é necessário para estudar
seu efeito de combinação. O teorema IC resultante oferece uma definição quantitativa
para efeito aditivo (IC = 1), sinergismo (IC < 1) e antagonismo (IC > 1) em
combinações de drogas.
Nos experimentos, DOX + OEM teve um efeito aditivo quando concentrações mais
baixas foram usadas, mas em altas concentrações eles exibiram sinergismo
significativo.
Ainda, a toxicidade das combinações DOX e DOX + OEM também foi testada na
cultura primária de hepatócitos de rato (incubação de 24h) e em fibroblastos de PDL
(incubação de 72h).
Nos hepatócitos, o DOX sozinho foi significativamente hepatotóxico em concentrações
superiores a 0,5 µM e em fibroblastos, a DOX sozinha foi extremamente citotóxica,
mostrando um IC50 de 0,013 µM. Contudo, a adição de OEM não afetou a toxicidade
DOX em ambos os tipos de células.

4. Com o objetivo de elucidar a ação do OEM no aumento da toxicidade do DOX, dois
mecanismos principais foram considerados: aumento do estresse oxidativo e/ou
aumento do acúmulo intracelular de DOX nas células cancerosas.
Uma vez que este estado de estresse oxidativo torna as células cancerosas
vulneráveis a agentes que aumentam ainda mais os níveis de EROs, o uso de agentes
pró-oxidantes está emergindo como uma estratégia estimulante para direcionar
seletivamente as células tumorais.
Portanto, a capacidade do OEM (em concentrações de 1 a 100 µg/mL) de induzir a
formação de ERO foi testada na linhagem de células cancerosas CaCo2 e em
hepatócitos isolados, sendo o peróxido de hidrogênio (3%) utilizado como controle
positivo.
Em células cancerosas CaCo2 (Fig. 4), OEM sozinho aumentou a produção de ERO
de uma maneira dependente da concentração e do tempo, demonstrando um forte
efeito pró-oxidativo.
Explicando o gráfico (figura 4): Este gráfico representa o efeito dependente da concentração de
OEM na formação de espécies reativas de oxigênio (ERO) em celular CaCo2 (A) e nos
hepatócitos (B). Ainda, os pesquisadores utilizaram H2O2 como controle positivo e óleo de soja
(100 µg/mL) como controle negativo.
Quando as células cancerosas foram tratadas com uma combinação OEM + DOX, o
efeito pró-oxidativo aumentou significativamente. Por outro lado, em hepatócitos, OEM
sozinho agiu como um antioxidante moderado e diminuiu levemente a formação de
ERO mediada por DOX, quando combinações de DOX + OEM foram usadas (Fig. 5).

5. Explicando o gráfico (figura 5): Comparação dos efeitos da combinação única DOX e DOX +
OEM na formação de ERO em células CaCo2 (A) e hepatócitos (B). Podemos observar que a
concentração mais elevada de OEM teve um efeito pró-oxidativo muito forte, semelhante ao
efeito do peróxido de hidrogênio (controle), e a DOX sozinha (1 µM) também induziu a
formação de ERO. Quando DOX foi usado em combinação com OEM (10 µg/mL), um aumento
significativo da produção de ERO foi observado, e nos hepatócitos, OEM sozinho mostrou um
leve efeito antioxidante.
Como OEM pode afetar a acumulação e distribuição de DOX nas células, as
quantidades intracelulares de DOX foram medidas em células tratadas apenas com
DOX ou com DOX em combinação com OEM (10 ou 50 µg/mL).
Tanto no CaCo2 quanto no PDL, OEM aumentou significativamente o acúmulo de
DOX após um tratamento de 3 horas em ambas as células e de maneira dependente
da concentração.
Em hepatócitos, OEM não afetou as concentrações intracelulares de DOX, e a
comparação da acumulação de DOX e do efeito OEM em células diferentes é
mostrada na Fig. 6.

6. Explicando o gráfico (Figura 6): Comparação do efeito de OEM (10 e 50 µg/ml) na
concentração intracelular de DOX em células CaCo2, fibroblastos PDL e hepatócitos. Os dados
são expressos como porcentagem da concentração intracelular de DOX em células tratadas.
Quando a distribuição intracelular de DOX em células CaCo2 e fibroblastos (PDL) foi
monitorada usando contraste de fase e imagens de fluorescência, diferenças
significativas no efeito OEM entre células CaCo2 e fibroblastos PDL também foram
observadas (Fig. 7).
Figura 7: Compartimentação intracelular de DOX em células cancerosas CaCo2 e fibroblastos
humanos. As imagens microscópicas de contraste de fase e fluorescentes das células foram
obtidas usando o BioStation CT. E, a imagens foram tiradas a cada 30 minutos durante uma
exposição de 3 h usando uma lente objetiva de 20 vezes de aumento.
Os pesquisadores observaram que após 3h, OEM em combinação com DOX
aumentou a concentração intracelular de DOX e aumentou seletivamente o acúmulo
de DOX nos núcleos das células cancerosas.
Na prática:
Uau, quantos resultados interessantes em um mesmo estudo! Os pesquisadores
observaram que o OEM teve um efeito antiproliferativo significativo em células
cancerosas CaCo2 e em fibroblastos PDL, mas não foi tóxico para os hepatócitos.

7. Nas células cancerosas o OEM sozinho teve um forte efeito pró-oxidativo, enquanto
atuava como um antioxidante moderado nos hepatócitos. Além disso, em combinação
com DOX, esse incrível óleo essencial aumentou o efeito antiproliferativo e pró-
oxidativo do DOX nas células cancerosas.
Em conjunto, o OEM pode ser capaz de melhorar a eficácia do DOX em células
cancerosas, atuando de forma sinérgica, através do aumento da produção de ERO e
acúmulo de DOX nos núcleos das células cancerosas. O que é ótimo para o
tratamento do câncer.
Portanto, os pesquisadores sugerem que essa combinação pode ser uma estratégia
promissora nos tratamentos de câncer, podendo ser posteriormente utilizada nas
práticas clínicas para obtenção de melhores resultados.