Avaliação in vitro da atividade antitumoral de polissacarídeos provenientes de açaí (Euterpe oleracea Mart.) e maracujá (Passiflora edulis F. flavicarpa) sobre linhagem de melanoma murino

Abstract

Resumo: O câncer é a segunda principal causa de morte em humanos em todo o mundo. No Brasil, o câncer de pele do tipo melanoma corresponde a cerca de 3% das neoplasias malignas registradas, sendo este considerado o tipo mais grave de câncer de pele. O Brasil possui alta biodiversidade de compostos naturais de grande potencial biotecnológico que podem desempenhar importante papel na prevenção e tratamento de doenças, como o câncer. Com base nisso, esta pesquisa avaliou in vitro a atividade antitumoral de frações de polissacarídeos obtidos da casca e polpa de Euterpe oleracea Mart. (Açaí) - FA - e da casca de Passiflora edulis f. flavicarpa (Maracujá) - FM -, sobre a linhagem de melanoma murino B16F10. A avaliação de citotoxicidade dos polissacarídeos foi realizada em modelo de células normais de fibroblasto murino BALB/c 3T3. O tratamento com a FA nas concentrações 5 e 10 µg/ml exerceu efeitos citotóxicos na linhagem tumoral sem exercer atividade citotóxica e redução da viabilidade de células normais. Além disto, o tratamento com esta fração resultou em diminuição da proliferação das células de melanoma nas duas concentrações estudadas (5 e 10 µg/ml) em todos os tempos de exposição avaliados (24, 48, 72h). Resultados significativos também foram observados ao avaliarmos os impactos de FA sobre a capacidade clonogênica da linhagem tumoral, onde o tratamento com a dosagem mais alta (10 µg/ml) diminuiu o número médio de colônias. FM não apresentou efeitos sobre a viabilidade das células tumorais, e aumentou a viabilidade das células normais. Apenas a concentração de 100 µg/ml foi eficiente em reduzir a proliferação da linhagem tumoral, sendo este efeito observado apenas em 48h de tratamento. A análise clonogênica demonstrou um resultado semelhante ao obtido nos grupos tratados com a fração obtida de Açaí, em que o grupo tratado com a maior concentração em estudo (100 µg/ml) apresentou redução significativa do número médio de colônias. Nenhuma das frações estudadas (FA e FM) exerceu influência sobre a capacidade de migração da linhagem tumoral. A análise da expressão de MAPK1 demonstrou que o tratamento com a menor concentração de FA (5 µg/ml) e com a menor concentração de FM (100 µg/ml) resultou na diminuição da expressão do gene, enquanto somente o tratamento com FA na concentração (5 µg/ml) apresentou impacto sobre a expressão de PARP1, tendo sido observada redução significativa da expressão. Estes resultados demonstram os efeitos promissores destas frações polissacarídicas sobre células tumorais, contudo mais estudos in vitro e in vivo são necessários para elucidar os mecanismos envolvidos na interação biológica entre células tumorais e estas moléculas.

Abstract: Cancer is the second leading cause of death in humans worldwide. In Brazil, melanoma corresponds about 3% of registered malignant neoplasms, which is considered the most serious type of skin cancer. Brazil has a high biodiversity of natural compounds with high biotechnological potential that can play an important role in prevention and treatment of diseases such as cancer. Based on this, this research evaluated in vitro the antitumor activity of fractions of polysaccharides obtained from the bark and pulp of Euterpe oleracea Mart. (Açaí) and the bark of Passiflora edulis f. flavicarpa (Passion fruit), on the murine melanoma lineage B16F10. The evaluation of the cytotoxicity of the polysaccharides was performed in a normal murine fibroblast cell line model BALB/c 3T3. Treatment with Açaí polysaccharide fraction at concentrations of 5 and 10 µg/ml was able to exert cytotoxic effects on the tumor lineage without exerting cytotoxic activity and reducing the viability of normal cells. Furthermore, treatment with this fraction resulted in decreased proliferation of melanoma cells at the two concentrations studied (5 and 10 µg/ml) at all exposure times evaluated (24, 48, 72h). Positive results were also observed when evaluating the impacts of the Açaí polysaccharide fraction on the clonogenic capacity of the tumoral cells line, where the treatment with the highest dose (10 µg/ml) decreased the mean number of colonies. The polysaccharide fraction obtained from Passion Fruit showed no effects on the viability of tumor cells, and increased the viability of normal cells. Only the concentration of 100 µg/ml was efficient in reducing the proliferation of the tumoral cell line, and this effect was observed only after 48h of treatment. The clonogenic analysis showed a similar result to that obtained in the groups treated with the fraction obtained from Açaí, in which the group treated with the highest concentration under study (100 µg/ml) showed a significant reduction in the average number of colonies. None of the fractions studied (Açaí and Passion Fruit) exerted an influence on the migration capacity of the tumoral cell line. The analysis of MAPK1 expression showed that the treatment with the lowest concentration of the Açaí polysaccharide fraction (5 µg/ml) and with the lowest concentration of the fraction obtained from Passion Fruit (100 µg/ml) resulted in a decrease in gene expression, while only the treatment with the fraction obtained from Açai at the concentration (5 µg/ml) had an impact on PARP1 expression, with a significant reduction in expression. These results demonstrate the promising effects of these polysaccharide fractions on tumor cells, however more in vitro and in vivo studies are needed to elucidate the mechanisms involved in the biological interaction between tumor cells and these molecules.