O potencial antitumoral e o mecanismo de ação de compostos sintéticos em linhagens celulares e em modelos de xenotransplantes de glioblastoma

Abstract

O Glioblastoma (GB) é um tumor astrocítico altamente agressivo. Pacientes com GB possuem uma média de sobrevida global de 15 meses independente do tratamento, que se baseia em uma máxima ressecção cirúrgica seguida por radioterapia e quimioterapia com Temozolamida (TMZ). Os Receptores Tirosina Quinase (RTKs) possuem uma relevante contribuição para a carcinogênese, evolução da doença e resposta a terapia. Portanto, a sua expressão e de suas vias de sinalização, como as das MAP quinases (MAPK) ERK1/ERK2, encontram-se aumentadas nos pacientes. A inibição da expressão gênica de EGFR e RAF pelo supressor tumoral miR-7 é capaz de regular essas vias, diminuindo assim a sinalização oncogênica do GB. Tal evidência demonstra a importância do desenvolvimento de novas drogas capazes de modular as vias de sinalização destacadas. Neste contexto, os compostos sintéticos LQB-223 e LQB-118 são promissores, e possuem atividade antitumoral em tumores sólidos e hematológicos. Dessa forma, o objetivo geral do estudo foi avaliar o efeito antitumoral e os mecanismos de ação dos compostos LQB-223 e LQB-118 em linhagens celulares e em xenotransplantes de GB humano. Nós demostramos previamente que o composto LQB-223 reduziu a viabilidade e a proliferação celular, induziu um acúmulo na fase G2/M do ciclo celular, aumentou a fragmentação do DNA e a apoptose de linhagens celulares de GB. Os efeitos antitumorais induzidos pelo LQB-223 foram parcialmente explicados pelo aumento da expressão do miR-7, bem como pela diminuição da fosforilação da proteína ERK e dos níveis de expressão da forma total da proteína Ras. Buscando um melhor entendimento dos mecanismos de ação do LQB-223, a expressão do mRNA de EGFR e XIAP foram avaliados por qRT-PCR e a da proteína ɣH2AX por Western blotting. A proliferação celular foi avaliada pelo ensaio de CFSE e a indução de poliploidia por citometria de fluxo. Por fim, senescência e catástrofe mitótica foram avaliadas pela análise morfométrica nuclear (NMA). Com o intuito de investigar o efeito antitumoral in vivo do LQB-223 e do LQB-118 utilizamos um modelo de xenotransplante subcutâneo de GB previamente aprovado pelo Comitê de Ética no Uso de Animais. Os compostos foram administrados por gavagem uma vez ao dia por um período de 24 dias e o volume tumoral foi calculado. Como resultado, nós demonstramos que o LQB-223 inibiu a divisão celular, aumentou a população de células poliploides e induziu eventos de catástrofe mitótica e senescência. Aparentemente, todas essas mudanças podem ter sido iniciadas pela quebra de dupla fita do DNA (DSBs) induzida pelo LQB-223. Nós avaliamos o efeito antitumoral in vivo do composto sintético LQB-223 e LQB-118 e nenhuma diferença no volume tumoral foi observada quando comparamos ao controle. No entanto, houve uma redução do volume tumoral nos animais tratados com TMZ. Em seguida, nós demonstramos que o polietilenoglicol (PEG) é um melhor solvente para diluir os LQBs. Dessa forma, o experimento in vivo foi repetido utilizando o novo solvente, no entanto, o resultado foi semelhante. Nossos resultados demonstram que o composto LQB-223 possui um potente efeito antitumoral em linhagens de GB e que as mudanças observadas podem ser explicadas pela inibição em diferentes níveis da via de EGFR, tanto pelo aumento do miR-7 quanto por DSBs. Por fim, o LQB-223 e o LQB-118 não foram efetivos para o tratamento de modelos xenográficos de GB, indicando a necessidade de um melhor entendimento dos processos farmacocinéticos e de novas vias de administração a fim de validar esse resultado.