O documento fornece informações sobre como dormir bem e prevenir problemas de saúde. Ele discute a importância de uma dieta saudável, atividade física regular e dormir o suficiente para manter o corpo e a mente saudáveis.
2. Candidato: Mauro C. Cafundó de Morais
Orientadora: Profa. Dra. Christiane P.
Soares
Programa de pós-graduação em
Biociências e Biotecnologia
aplicadas à Farmácia
Faculdade de Ciências
Farmacêuticas de Araraquara
UNESP
3. A quimioprevenção do câncer envolve
prevenção, atraso ou reversão do processo
de carcinogênese através da ingestão de
compostos na dieta ou fármacos.
OH
HO
trans-resveratrol
OH
N C
S
Vitis spp.
O
Brassica spp.
S
CH3
sulforafano
Sporn et al., Carcinogenesis, 2000, 21(3), 525
4. Enzimas de fase 1
O
Enzimas de fase 2
O
β-naftoflavona
Br
Indutores bifuncionais
Indutores monofuncionais
O
O
4’-bromoflavona
Song et al., Cancer Res., 1999, 59(3), 578
8.
O uso regular de anti-inflamatórios reduz significativamente o
aparecimento de câncer
Enzima óxido nítrico sintase induzida (iNOS) é expressa em
diversos tipos de câncer
Óxido nítrico (NO), produto de iNOS, exerce efeitos prócarcinogênicos
L-Arginine
SINGH et al., Cancer Chemotherapy and Pharmacology, 2011, 67(6), 1211
9. Enzima do complexo citocromo P450 (CYP19)
Biossíntese de hormônios estrogênios
+ HCO2H
OH
3O2
3H2O
H
H
O
H
H
H
3NADPH
Testosterona
OH
3NADP+
Aromatase
H
HO
Estradiol
↑ estrogênios » ↑ chance de câncer de mama
Endringer et al., J. Nat. Prod., 2008, 71(6), 1082
10.
11. O acúmulo de mutações está relacionado com o
desenvolvimento da maioria dos tumores malignos e desordens
degenerativas
Identificar agentes genotóxicos e diminuir exposição a eles, e
aumentar a exposição a agentes antigenotóxicos
Moller, Basic Clin. Pharmacol. Toxicol., 2005, 96, 1
12. Áreas de prioridade para restauração da biodiversidade em SP
Mercado mundial de fármacos de
origem vegetal: US$ 12,4 bilhões
(2006)
25% do faturamento da Indústria
farmacêutica
Joly et al., Science, 2010, 328(5984), 1358
14. O presente estudo teve como objetivo fazer um
rastreamento de substâncias puras isoladas ou
sintéticas, avaliando sua atividade citotóxica.
Definir um perfil genotóxico, e avaliar a indução
de apoptose ou potencial quimiopreventivo
dessas substâncias.
15. I.
II.
III.
IV.
V.
Avaliar a citotoxicidade de substâncias isoladas ou sintéticas através de
ensaio de MTT em linhagem HepG2 e ensaio de SRB em linhagem MCF7 e MDA-MB-231 e determinar a concentração inibitória de 50% das
células (IC50).
Avaliar a genotoxicidade do AG e G1 das substâncias através do ensaio
do cometa.
Avaliar o efeito de indução de apoptose de alcalóides guanidínicos (NTA
e NTB) e bioisostero (NTT) através do ensaio de coloração com Hoechst
33342 e iodeto de propídio.
Avaliar o efeito de quimioprevenção da coleção de substâncias, através
do ensaio de inibição do fator de transcrição NF-κB, inibição da
produção de nitrito, inibição de aromatase e indução de quinonaredutase.
Avaliar o efeito inibitório de 2OICh sobre a expressão de produtos do
fator de transcrição NF-κB (iNOS e COX-2) em níveis de mRNA e proteína
por RT-PCR e western blot.
16.
Substâncias avaliadas nos ensaios (70 substâncias – 6 grupos)
Cultura de células (HepG2, Hepa 1c1c7, MCF-7, MDA-MB-231,
HEK293/luc, RAW 264.7)
Citotoxicidade (MTT e SRB)
Ensaio do cometa (Eletroforese)
Ensaio de apoptose (Hoechst e iodeto de propídio)
Ensaio de indução de QR (Redução de MTT)
Inibição da aromatase (in vitro)
Ensaio de NF-κB/Luciferase (gene relator luc)
Ensaio de inibição da produção de nitrito (estímulo com LPS)
Análise de expressão de iNOS e COX2 (RT-PCR e western blot)
Análise estatística
17. O
OH
O
O
S O
HN
OH
H
O
O
OH O
O
TPCK
IC50 = 5,1 ± 1,5 µM
Cl
DOX
MCF-7 IC50 = 0,5 ± 0,07 µM NH2
O
OH
Br
O
OH
HO
NH2
H2N
O
OH O
O
4BF
CD = 0,01 µM
NAR
IC50 = 2,0 ± 0,5 µM
NH
N
L-NMMA
IC50 = 29,5 ± 1,2 µM
O
OH
18. O
O R
O
O R
O
R
OH
OH
R
R
N
R
R
R
R
Derivados do ácido fenâmico
R
N
R
OH
Derivados da xantona
X
R
O
R
OH
Derivados do ácido gálico (GA) e
ácido protocatecuíco (PA)
O
NH
OH
OH
R
OH
R
HO
O
R
alcalóides
guanidínicos
Derivados da
(+)-carvona (C+) e bioisóstero
O
R
R
R
R
R
R
R
O
O
Derivados da flavona (Fla) e chalcona (Ch)
19. Análogos da xantona avaliados nos ensaios:
Citotoxicidade por SRB em células MCF-7 e MDA-MB231
Inibição de NF-κB
Inibição do NO
Inibição de aromatase
Indução de QR
HO
HO
O
OH
HO
HO
O
OH
HO
ácido gálico (GA)
ácido protocatecuíco (PA)
20. 100
G4
inibição de CYP19 (%)
90
80
G5
70
NAR *
60
50
40
30
20
10
0
1,1
3,3
10,0
30,0
90,0
concentração (M)
Inibição in vitro da enzima aromatase (CYP19) pelas substâncias G4 (▲), G5 (■) e NAR
(●). Os dados referem-se às médias de dois experimentos independentes e erro
padrão (M ± EP); * P<0,05 em relação ao controle (DMSO 0,5%), One-way ANOVA.
21. Relação estrutura atividade inibição de CYP19
Esterificação foi crucial para atividade
inibitória da aromatase
O
O
R
Lipofilia interfere nessa atividade
↑ da cadeia » ↓ viabilidade celular
HO
OH
OH
HO
HO
O
HO
O
HO
O
HO
galato de butila (G4)
CYP19 IC50 = 34,6 µM
O
HO
galato de pentila (G5)
CYP19 IC50 = 28,1 µM
Hidroxilas livres não foram essenciais
Hidroxilas nas posições 3, 4 e 5 foram essenciais
22. 100
GA *
90
inibição de NF-B (%)
80
G1 *
70
G2
60
50
40
30
20
10
0
1,5
4,4
13,3
40
120
concentração (M)
Inibição da atividade de NF-κB ativado por TNFα 50 ng/mL em células HEK293/Luciferase
em relação ao controle (DMSO 0,5%), por GA (▲), G1 (■) e G2 (●). Os resultados estão
expressos como média ± erro padrão (M ± SE) de dois experimentos independentes; *
P<0,05 em relação ao controle, One-way ANOVA.
23. LPS
10.0
Concentração de nitrito ( M)
G3
G4
7.5
*
*
5.0
*
*
2.5
*
*
*
0.0
LPS
0,6
1,8
5,6
16,7
50,0
concentração (M)
Inibição da produção de NO estimulado por LPS 1 µg/mL, em células RAW 264.7 em
relação ao controle (DMSO 0,5%) por G3 e G4. Os resultados estão expressos como
média ± erro padrão (M ± SE) de três experimentos independentes; * P<0,05 em
relação ao estímulo (LPS 1 µg/mL), One-way ANOVA e pós teste de Tukey
24. 150
GA
G1
*
Tail m om ent
100
*
*
50
0
Ctrl H2O2 0,15
0,45
1,35
4
12
40
0,07
ácido gálico
0,22
0,67
2
8
25
galato de metila
concentração (M)
Genotoxicidade do ácido gálico (GA) e galato de metila (G1) pelo ensaio do cometa em
células HepG2 tratadas por 24h. Ctrl: controle (DMSO 1%); H2O2: peróxido de hidrogênio
100 µM. Os dados referem-se à média da contagem de 50 nucleóides ± erro padrão
(M±EP), * P<0,05 em relação ao controle, Kruskal-Wallis com pós-teste de Dunn.
25. Análogos da xantona avaliados nos ensaios:
Citotoxicidade por SRB em células MCF-7 e MDA-MB231
Inibição de NF-κB
Inibição do NO
Inibição de aromatase
Indução de QR
ácido fenâmico
O
OH
NH
27. Análogos da xantona avaliados nos ensaios:
Citotoxicidade por SRB em células MCF-7 e MDA-MB231
Inibição de NF-κB
Inibição do NO
Inibição de aromatase
O
OH
Indução de QR
O
O
xantona
O
benzoxantona (X9)
CD = 41,0 ± 6,1 µM
OH
28. Análogos da xantona avaliados nos ensaios:
Citotoxicidade por SRB em células MCF-7 e MDA-MB231
Inibição de NF-κB
Inibição do NO
Inibição de aromatase
Indução de QR
IR = 1,1
O
(+)-carvona
29. O
O
Inibição de NF-κB (%) a 50 µM
O
O
(+)-carvona
66,8±4,3%
O
(+)-hidroxicarvona
56,4±9,9%
(-)-carvona
61,4±6,1%
epoxido carvona
69,7±7,1%
O
(-)-hidroxicarvona
0,0±7,9%
30. Análogos da xantona avaliados nos ensaios:
Citotoxicidade por SRB em células MCF-7 e MDA-MB231
Inibição de NF-κB
Inibição do NO
Inibição de aromatase
O
Indução de QR
O
R
NH
4
N
3
R
N
2
R
R
1
32. 100
NTA *
90
NTB *
80
NTT *
DOX *
cels. vivas (%)
70
60
50
40
30
20
10
0
10
20
30
40
50
Concentração (M)
Ensaio de viabilidade celular por MTT em células de HepG2 tratadas por 24h com NTA (▲),
NTB (■), NTT (●) e DOX (♦). Os dados referem-se às médias de três experimentos
independentes e erro padrão (M±EP); * P<0,05 em relação ao controle (DMSO 0,5%), Oneway ANOVA e pós-teste de Tukey.
33. 125
*
100
3
75
2
50
1
cells. vivas (%)
IR (tratam ento / controle)
4
25
0
0
4BF
Ctrl
0,6
1,7
5
15
45
concentração de NTT (M)
Indução da enzima quinona-redutase em células Hepa 1c1c7 pela substância NTT
(tratamento / controle) e relação com sobrevivência celular (%) pelo ensaio de violeta
cristal (●) tratadas por 48h. Os dados referem-se às médias de três experimentos
independentes e erro padrão (M ± EP); * P<0,05 em relação ao controle (Ctrl)(DMSO
0,5%), One-way ANOVA e pós-teste de Tukey.
34. Relação estrutura atividade inibição de CYP19
NH > S
bioisósteros
Inibição de CYP19
NTA: 67,0 ± 6,7%
NTB: 68,2 ± 5,1%
X
H
N
N
R2
R1
R1 = H ou geranila não foi crucial para
atividade inibitória da aromatase
35. A
*
Apoptose total
40
Necrose
*
30
20
10
0
Ctrl
DOX
NTA
NTB
NTT
% de cels. (tratam ento / total de cels.)
% de cels. (tratam ento / total de cels.)
50
50
B
Apoptose inicial
40
*
Apoptose tardia
30
20
10
0
Ctrl
DOX
NTA
NTB
NTT
Apoptose pelo ensaio de HO/IP em células HepG2 após tratamento com NTA, NTB e NTT
por 24 h. A: Comparação entre apoptose total e necrose. B: Comparação entre apoptose
inicial e apoptose tardia. Ctrl: controle (DMSO 0,5%); DOX: doxorrubicina 50 µg/mL.
Resultados estão expressos como média de três experimentos independentes ± erro
padrão (M±EP). * P<0,05 em relação ao controle, one-way ANOVA e pós-teste de Tukey.
36. Análogos da xantona avaliados nos ensaios:
Citotoxicidade por SRB em células MCF-7 e MDA-MB231
Inibição de NF-κB
Inibição do NO
Inibição de aromatase
Indução de QR
R2
R1
O
Ch: R1 = H, R2 = H
2OICh: R1 = O-isoprenila, R2 = H
3OFCh: R1 = H, R2 = O-farnesila
2OFCh: R1 = O-farnesila, R2 = H
37. R2
R1
O
Ch: R1 = H, R2 = H
3OFCh: R1 = H, R2 = O-farnesila
2OICh: R1 = O-isoprenila, R2 = H
2OFCh: R1 = O-farnesila, R2 = H
R1 = O-isoprenila pode ↑ efeito indutor de QR
Indução de QR (CD)
Inibição do NO (CI50)
Inibição do NF-κB
Ch: N.S.
3OFCh: N.S.
2OICh: 1,3 µM
2OFCh: 14,6 µM
Ch: 50,6% a 50 µM
3OFCh: 17,6 µM
2OICh: 7,9 µM
2OFCh: 7,2 µM
Ch: 22,8 µM
3OFCh: 16,2 µM
2OICh: 10,8 µM
2OFCh: 9,3 µM
38. concentração de nitrito (M)
10
3OFCh
2OICh
8
2OFCh
6
*
*
4
*
*
*
2
*
0
LPS
0,6
1,8
5,6
16,7
50
concentração (M)
Inibição da produção de NO estimulado por LPS 1 µg/mL, em células RAW 264.7 em
relação ao controle (DMSO 0,5%) por 3OFCh, 2OICh e 2OFCh. Os resultados estão
expressos como média ± erro padrão (M ± SE) de três experimentos independentes; *
P<0,05 em relação ao estímulo (LPS 1 µg/mL), One-way ANOVA e pós teste de Tukey.
39. 3OFCh *
100
2OICh *
2OFCh *
inibição de NF-B (%)
80
60
40
20
0
0.2
0.6
1.8
5.6
16.7
50
concentração (M)
Inibição da atividade de NF-κB ativado por TNFα 50 ng/mL em células HEK293/Luciferase
em relação ao controle (DMSO 0,5%), por 3OFCh (▲), 2OICh (■) e 2OFCh (●). Os
resultados estão expressos como média ± erro padrão (M ± SE) de três experimentos
independentes; * P<0,05 em relação ao controle, One-way ANOVA e pós-teste de Tukey.
40. iNOS (130 kDa)
COX2(72 kDa)
β-actina (43 kDa)
2OICh (µM)
1.8
5.6
16.7
0
0
LPS 1 µg/mL
+
+
+
+
–
Efeito inibitório de 2OICh na expressão de proteína iNOS e COX2 após 20 horas de
tratamento.
41. Produtos naturais são uma fonte de moléculas bioativas e
pequenas alterações me suas estruturas podem aumentar
consideravelmente a atividade.
↑ cadeia lateral de derivados de GA e PA » ↓ proliferação
celular.
GA exerce efeito genotóxico a 12 µM e 40 µM.
O G1 não apresenta efeito genotóxico nas concentrações
testadas.
G4 apresenta efeito de inibição da aromatase e produção
de nitrito.
Supressão da atividade de NF-κB por ésteres de GA pode
desempenhar um papel quimiopreventivo no câncer.
42. AB4 e AB5, com metoxilas nas posições 4’, 5’ e 6’, apresentam
atividade de quimioprevenção do câncer por inibição de NFκB.
benzoxantona (X9) possui atividade quimiopreventiva
induzindo enzima QR em células Hepa 1c1c7.
Alcalóides guanidínicos (NTA e NTB) e bioisóstero (NTT)
apresentaram efeito citotóxico em todos os modelos
celulares.
NTT induz QR de maneira bifuncional.
NTB apresentou indução de apoptose tardia em células
HepG2 após tratamento de 24 horas.
Chalconas preniladas possuem efeito de quimioprevenção por
inibição da produção de NO em células estimuladas por LPS e
inibição do fator de transcrição nuclear NF-κB ativado.
2-O-isoprenilchalcona é capaz de mediar um grande número
de atividades biológicas relevantes para a saúde humana.
43. Laboratório de Citologia
• Profa. Dra. Christiane P. Soares
• Profa. Dra. Valéria Valente
Laboratório de Farmacognosia
• Roberta A. Duarte, Ph.D.
• Prof. Dr. André G. Santos
• Maísa Giocondo, M.Sc.
• Gabrielle Alexandre
• Isabel C. Silva, M.Sc.
UH Hilo, College of Pharmacy
• Tarsia Giabardo, M.Sc.
• John M. Pezzuto, Ph.D.
• Thaís O. R. Falcoski, M.Sc.
• Tamara P. Kondratyuk, Ph.D.
• Elaine Mello, M.Sc.
• Eun-Jung Park, Ph.D.
• Juliana M. Sorbo, M.Sc.
• Suaib Luqman, Ph.D.
• Aline Miranda
• Laura Marler
• Camila Araki
• Beau Rostama
• Daniele Agustoni
• NooJa Acharavadee
• Felipe O. Souza
• Talysa O. Hoover
• Flávio Monteiro
• Elizabeth Ryan
• Maria Isabel Feliciano
Instituto de Química de Araraquara (NuBBE) Agencias de fomento à pesquisa
• FAPESP (processo n. 2010/12579-5)
• Profa. Dra. Dulce H. S. Silva
• CAPES (PDEE n. 0087-11-4)
• Profa. Dra. Vanderlan S. Bolzani
• Luis Octávio Regasini, Ph.D.
• Fernando P. Maiello
• Maicon S. Petrônio