Associação gravidez e cancer : estudo em ratas prenhes portadoras do tumor de Walker 256

Orientador: Maria Cristina Cintra Gomes MarcondesTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: A placenta provê todas as necessidades para o crescimento e desenvolvimento fetal. Na presença de neoplasia é difícil predizer qual será a duração, evolução e termo da gravidez. O crescimento tumoral é prejudicial à mãe e á unidade materno fetal. O substrato energético fundamental usado pelo feto é a glicose proveniente da placenta, já que o fígado fetal é incapaz de processar a gliconeogênese. A placenta armazena glicogênio para sua própria atividade metabólica e provê lactato para o metabolismo fetal. Em estudos prévios, observamos danos à unidade feto-placentária, através de alterações bioquímicas e morfológicas na placenta, associadas ao crescimento do tumor de Walker ou à inoculação do líquido ascítico. Apoptose placentária pode afetar as funções da placenta e pode estar associada ao retardo de crescimento fetal. Por isto, este trabalho teve por objetivos investigar: 1) Reserva de nutrientes placentários através da análise de armazenamento de glicogênio; 2) Precursores de apoptose placentária possivelmente produzidos em função do crescimento do Carcinossarcoma de Walker 256 ou pela inoculação de líquido ascítico; 3) Envolvimento do sistema ubiqu.itina-proteossomo no processo seletivo de proteínas placentárias. Ratas Wistar grávidas adultas foram distribuídas em três grupos: controle (C); tumor de Walker (W); inoculadas com líquido ascítíco (A); sacrificadas no 16°, 19° e 21 ° dia após a cruza. Os tecidos placentários foram homogenizados e analisados através de: I) ensaios bioquímicos para glicogênio, conteúdo protéico, fosfatase alcalina e atividade glutationa-S-transferase; II) ensaios imunohistoquímicos, contando-se células positivas para P ARP, caspase-3 e citocromo c, e IV) quantificação de precursores apoptóticos (PARP, anti-caspase 3 e citocromo c) e do sistema ubiquitina-proteossomo subunidade 205, P42 e ubiquitina E2 por Westem blotting. Os pesos placentário e fetal foram significativamente reduzidos em ratos implantados com tumor e inoculados com líquido ascítico nos três dias de análise da gravidez. O efeito do crescimento tumoral aumentou os índices de reabsorções fetais que foram semelhantes ao dos grupos inoculados com líquido ascítico. O labirinto trofoblasto apresentou-se reduzido no 210 dia em ambos os grupos W e A. Os estoques de glicogênio e a atividade da fosfatase alcalina foram reduzidos no grupo implantado com tumor. Os efeitos produzidos pelo crescimento tumoral foram semelhantes aos observados nos grupos inoculados com líquido ascítico. Diminuição do conteúdo protéico placentário foi observado nos grupos W e A. Placenta, de ratos implantados com tumor e inoculados com líquido ascítico, apresentaram diminuição na atividade de GST no 190 e 210 dia; paralelamente houve aumento significativo de PARP, caspase-3 e citocromo c placentário tanto na análise imunohistoquímica quanto na análise por Westem blotting. O crescimento do tumor de Walker causou prejuízo ao tecido placentário e, especialmente, promoveu modificações nos precursores da apoptose. Considerando-se que o espongio trofoblasto é um dos responsáveis por manter a função placentária normal, a apoptose descontrolada destas células pode resultar em impacto negativo ao desenvolvimento fetal através de fatores produzido pelas células do tumor, ou, indiretamente, pelos efeitos causados pela inoculação do líquido ascítico aumentando a apoptose. Em animais implantados com tumor e inoculados com líquido ascítico os tecidos placentários não apresentaram dif¿!rença significativa de ubiquitina E2, embora as subunidades proteossômicas 208 e P42 fossem significativamente mais expressivas nos grupos W e A, com relação aos respectivos controles. 0 sistema ubiquitina-proteossomo está envolvido na reorganização e seleção de proteínas nucleares e citoplasmáticas; sendo assim, a presença de tumor ou a inoculação do líquido ascítico promoveu alterações neste sistema comprometendo, provavelmente, a viabilidade dos tecidos placentários e, conseqüentemente, a evolução da gravidez. Esses resultados podem ajudar na compreensão de eventos e identificação de métodos que venham garantir o bem-estar fetal e desenvolvimento da placenta. Assim o crescimento do tumor de Walker, juntamente com a inoculação de líquido ascítico, promovem danos irreversíveisá placenta alterando sua homeostasia assim prejudicando o desenvolvimento e a sobrevida fetal no ambiente uterinoAbstract: The placenta provides ali needs for healthy fetus development. The cancer development difficulties to predict the period, evolution and term of pregnancy. The tumour growth can be prejudicial to mother, foetus and, especially to maternal-fetal unit. The fundamental energy substrate used by fetus and placenta is glucose, although fetalliver is incapable to process gluconeogenesis. The placenta cells mobilise glycogen storage for its own energy activity and provides lactate to earlier fetal metabolism. In previous studies, we observed damage in the maternal-foetal unity, showed by biochemical and morphological alterations in placenta associated to tumour growth or ascitic fluid inoculation. Placental apoptosis may affect a range of placental functions and can be associated foetal growth retardation. For this reason the aim of this work was to analyse the effects of Walker 256 carcinosarcoma growth in pregnant rats studing 1) the nutrient reserves as glycogen storage 2) the effects on placental apoptotic precursors and 3) the involvement of the ubiquitin-proteasome system on the selective process of placental proteins. Adult pregnant Wistar rats were distributed into three groups: control, C; tumour bearing, W; injected ascitic fluid, A, and sacrificed on 16th, 19th or 21 st day after breeding. The placental tissue aliquots were analysed after homogenising and measuring I) placental glycogen, and protein content and alkaline phosphatase and glutathione-8-transferase activity; II) histochemically the glycogenceHs presence; III) Immunohistochemically assays counting [positive cells for P ARP I caspase-3 and cytochrome c, and IV) The apoptotic precursors (PARP, anti-caspase-3 and cytochrome c) and ubiquitin-proteasome proteins (ubiquitin E2, P42 and subunit 208) expression. The placenta and fetal weight were significantly reduced in both tumour bearing and ascitic fluid injected rats since 16th, 19th and 21st day of pregnancy. The effects of tumour growth, inducing high fetal reabsorption sites were similar in ascitic fluid injected group. Labyrinth layer was significantly reduced on 21 st day in both tumour bearing and ascitic fluid injected. The placental glycogen cells andalkaline phosphatase activity were reduced in tumour groups. The effect produced by tumour growth were similar that observed in ascitic ftuid injected group. Decrease in placenta I protein content was observe in both W and A Placental P ARP, caspase-3 and cytochrome c positive cells, analysed by immunohistochemistry and cells and Westem blot, were increased in tumour- bearing and ascitic fluid injection groups, showing that tumour growth clearly produced damage in placental tissue, especially inducing changes in apoptotic precursors. Since the trophoblastic cells are the responsible ones for maintaining normal placental function, the uncontrolled death of this cells could result in a negative impact to foetal development, as many factors either directed produced by tumour cells or indirectly effect produced by ascitic fluid substances, increasing the apoptosis rate. In tumour-bearing and ascitic fluid groups the placenta tissues showed no difference in ubiquitin E2 quantity, although the proteasome subunits 208 and P42 contents were significantly higher in the W and A rats. This results suggest that the ubiquitin proteasome system was involved in placental tissues probably being responsible for organizer and selection of citoplasmatic and nuclear proteins. The presence of tumour or ascitic fluid injected probably promoted alterations in the placenta tissues that committed the pregnancy evolution. The knowledge of this events resulted by tumour effects may help to identify the better way to guarantee the welfare of fetal and placenta development. In conclusion the tumour growth and, especially, ascitic fluid injected promoted irreversible damage in a placenta tissue altering the homeostasis and compromising the foetal developmentDoutoradoFisiologiaDoutor em Biologia Funcional e Molecula