Autor(es):
Gonçalves, Cláudia Borges
Data: 2012
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10316/22917
Origem: Estudo Geral - Universidade de Coimbra
Assunto(s): Células estaminais - cancerígenas; Osteossarcoma
Descrição
Introdução: O osteossarcoma é o cancro ósseo maligno primário mais frequente em crianças e
adolescentes. Este tumor resulta da ocorrência de mutações genéticas e epigenéticas em células
estaminais mesenquimais durante o processo de diferenciação osteoblática. Estudos recentes
demonstraram que o osteossarcoma contém uma subpopulação de células com características
de células estaminais cancerígenas (CSCs) e que são elas as responsáveis pela iniciação e
progressão do tumor, bem como pela resistência às terapias convencionais incluindo a
quimioterapia e radioterapia. Este trabalho teve por objectivo explorar o papel da via intrínseca
ou mitocondrial da apoptose na resposta das CSCs aos efeitos citotóxicos da doxorubicina (DOX).
Métodos: As CSCs foram isoladas a partir da linha celular humana de OS MNNG/HOS pelo
método de formação de esferas e incubadas com diferentes concentrações de DOX durante 48h.
A citotoxicidade da DOX foi avaliada com base em vários parâmetros: efeitos sobre a viabilidade
celular (método colorimétrico de MTT); proliferação celular (método de incorporação com BrdU)
e indução de apoptose (ensaio de TUNEL). Os níveis de expressão das proteínas anti-apoptóticas
Bcl-2 e Bcl-XL, pró-apoptóticas Bak e Bax, e da caspase-3 foram analisados pela técnica de
Western blot após incubação com DOX.
Resultados: A cultura das células aderentes MNNG/HOS em condições de baixa aderência e na
ausência de soro permitiu fazer o isolamento das CSCs sob a forma de colónias esféricas com
elevada capacidade de auto-renovação. Os estudos de citotoxicidade mostraram que as CSCs
são mais resistentes à DOX do que as células parentais MNNG/HOS. A concentração de DOX
necessária para reduzir a viabilidade celular das CSCs em 50% foi de 2,21±0,50 μM,
significativamente (p<0,05) superior à obtida para as células parentais MNNG/HOS (0,67±0,17
μM). Pelo contrário, a concentração de DOX que reduziu a proliferação celular em 50% foi de
0,03±0,01 μM para as CSCs, significativamente inferior (p<0,05) ao valor observado nas células
parentais MNNG/HOS (0,19±0,06 μM). Nas células parentais MNNG/HOS observou-se um
aumento na percentagem de células em apoptose dependente da dose de DOX variando de 1%
a 21%, enquanto nas CSCs, a percentagem foi aproximadamente constante, nunca
ultrapassando os 3% para o mesmo intervalo de concentrações. A exposição das CSCs à DOX
induziu um aumento significativo nos níveis de expressão das proteínas anti-apoptóticas Bcl-2 e
Bcl-XL e uma concomitante diminuição na expressão da proteína pró-apoptótica Bak e da
caspase-3.
Conclusões: A linha celular humana de OS MNNG/HOS contém uma subpopulação de células
com propriedades de células estaminais que são relativamente mais resistentes à DOX do que as
células parentais. A sobreexpressão da Bcl-2 e da Bcl-XL em simultâneo com a diminuição da Bak
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parecem contribuir para a maior resistência destas células à apoptose induzida pela DOX. A
capacidade que as CSCs têm em reduzirem a sua taxa de proliferação quando expostas a
concentrações não tóxicas de DOX, permite-lhes evadirem efeitos citotóxicos da DOX que tem
como alvo preferencial células com elevada actividade proliferativa.
Palavras-chave: osteossarcoma; células estaminais cancerígenas; doxorrubicina; proteínas
anti- e pró-apoptóticas, apoptose