Avaliação dos efeitos citotóxicos de cardenolídeos em células tumorais

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde. Programa de Pós-Graduação em FarmáciaOs cardenolídeos são metabólitos secundários encontrados na natureza e assim denominados em razão de sua ação inibitória na bomba de Na+/K+ (Na+/K+ATPase) e decorrentes efeitos sobre o músculo cardíaco. Por esta razão, cardenolídeos, tais como digoxina, digitoxina e ouabaína, são clinicamente utilizados para o tratamento da insuficiência cardíaca congestiva e algumas arritmias atriais. Nos últimos anos, vários estudos relataram a potencial atividade citotóxica, antitumoral e anticâncer de alguns cardenolídeos. Mundialmente, o câncer de pulmão é um dos principais responsáveis pela alta taxa de mortalidade atribuída ao câncer. O tratamento atual deste câncer depende do estágio do paciente e são utilizadas abordagens combinadas ou individuais, tais como excisão cirúrgica, radioterapia e quimioterapia. A taxa de sobrevivência dos pacientes, no entanto, não é elevada, tornando a busca por novos agentes no combate a este câncer uma necessidade. Neste trabalho, foi realizada uma triagem citotóxica, em células tumorais humanas A549, com 64 cardenolídeos e um dos compostos mais citotóxicos (CI50<100 nM) foi selecionado para investigação do seu mecanismo de ação, através de vários ensaios. Este composto, que se apresentou mais tóxico e mais seletivo para células tumorais foi o glucoevatromonosídeo e para a avaliação de seu mecanismo de ação uma série de ensaios foi realizada. Inicialmente, ele provocou o bloqueio do ciclo celular na fase G2/M, o que foi atribuído à diminuição da expressão da proteína ciclina B1, necessária para a progressão do ciclo celular. A indução de morte celular, por ele causada, não ocorreu por apoptose ou necrose, sendo provavelmente por autofagia, processo observado com a marcação de partículas acídicas, características deste tipo de morte celular. O envolvimento deste composto em vias de sinalização de morte celular foi constatado por alterações na expressão de proteínas das vias AKT, MAPK e NF-?B. Por fim, a atividade anti-ATPásica detectada não mostrou correlação da inibição desta enzima com a atividade citotóxica apresentada pelos compostos selecionados na triagem. A citotoxicidade promissora do glucoevatromonosídeo foi investigada e confirmada sua indução de morte celular independente de apoptose em células A549.Cardenolides are secondary metabolites found in nature and named after their known inhibitory action on the sodium pump (Na+/K+ATPase), and effect on the heart muscle. For this reason cardenolides as digoxin, digitoxin and ouabain are used in the treatment of congestive heart failure and atrial arrhythmias. In the past years, many were the reports on the citotoxic, antitumoral and anticancer activities of cardenolides. Lung cancer is one of the leading causes of death by cancer worldwide. Current treatment of lung cancer depends on the stage of the patient and both combined and individual approaches are used, such as surgery, radiotherapy and chemotherapy. However, the observed survival rate is not high, which stimulates the search for new agents for the treatment of this cancer. In the present work a cytotoxic screening with 64 cardenolides was performed and the most cytotoxic compound selected (CI50