BDE-47 e BDE-99 afetam parâmetros de malignidade em células de melanoma murino B16-F1 e B16-F10 in vitro

Abstract

Resumo: Apesar dos nos tratamentos disponíveis, a taxa de mortalidade por diversos tipos de câncer continua elevada, devido principalmente ao desenvolvimento de resistência tumoral e capacidade de form ação de metástases. As células tumorais apresentam características que as diferem de células normais. Particularmente, o acúmulo de mutações e alterações fenotípicas associadas à sobrevivência, efluxo de drogas, capacidade migratória e invasiva podem representar um obstáculo para o tratamento contra o câncer e contribuir para um pior prognóstico. Ainda, o efeito carcinogênico de muitos contaminantes é bem reconhecido e investigado. Contudo, mesmo os contaminantes ambientais não carcinogênicos podem alterar a expressão gênica e o metabolismo de células normais e neoplásicas. Nestes casos, uma questão que merece investigação é se a exposição de indivíduos com tumores já estabelecidos a contaminantes ambientais poderia levar a alterações no fenótipo das células tumorais e assim aum entar a agressividade/m alignidade de tumores, piorando o prognóstico e aumentando a resistência a quimioterápicos. No presente estudo, investigamos os efeitos de dois compostos polibromados - conhecidos e utilizados pela indústria como retardantes de chama - que apresentam alta estabilidade no meio ambiente, distribuição global e capacidade de bioacumulação. Foi verificado o efeito da exposição em características fenotípicas de células de melanoma, utilizadas como modelo tumoral. Células de melanoma murino B16-F1 (menos metastática) e B16-F10 (mais metastática) foram expostas a 0,01-1,0 nM de Bd E-47 (2,2',4,4'-Tetrabromodifenil éter) e BDE-99 (2,2',4,4',5-Pentabromodifenil éter) e à mistura de ambos na menor concentração (a 0,01 nM) por 24 h (exposição aguda) e 15 dias (exposição crônica). Os efeitos desses compostos foram avaliados através de parâmetros de viabilidade, efluxo de drogas, form ação de colônias, migração, invasão e alterações na expressão de genes importantes no processo tumoral. Os BDEs 47 e 99 não afetaram a viabilidade das células expostas, mas levaram ao aumento da atividade dos transportadores de efluxo de drogas, migração celular e form ação de colônias, bem como superexpressão dos genes ABCC2, MMP-9 e TP53 e regulação negativa do gene TIMP-3 em células B16-F10. Esses efeitos são relacionados ao aumento da resistência, agressividade e malignidade dos tumores causados devido à exposição aos retardantes de chama. Esses resultados levantam preocupação quanto aos efeitos que esses produtos químicos podem ter no tratamento contra o melanoma e no prognóstico do câncer, bem como preocupação acerca da produção, utilização, descarte e legislação envolvendo esses compostos.

Abstract: Despite advances in available treatments, the mortality rate from several types of cancer remains high, mainly due to the developm ent of tum or resistance and the ability to metastasize. Tumor cells have characteristics that differ from normal cells. Particularly, the accumulation of mutations and phenotypic changes associated with survival, drug efflux, migratory and invasive capacity may represent an obstacle to cancer treatm ent and contribute to a worse prognosis. Furthermore, the carcinogenic effect of many contaminants is well recognized and investigated. However, even non-carcinogenic environmental contaminants can alter gene expression and metabolism in normal and neoplastic cells. In these cases, an issue that deserves investigation is whether the exposure of individuals with established tumors to environmental contaminants could lead to changes in the phenotype of tum or cells and thus increase tum or aggressiveness/malignancy, worsening the prognosis and increasing resistance to chemotherapeutics. In the present study, we investigated the effects of two polybrominated compounds - known and used by the industry as flame retardants - which have high stability in the environment, global distribution and bioaccumulation capacity. The effect of exposure on phenotypic characteristics of melanoma cells, used as a tum or model, was verified. B16-F1 (less metastatic) and B16-F10 (more metastatic) murine melanoma cells were exposed to 0.01-1.0 nM of BDE-47 (2,2'4,4'-Tetrabrom odiphenyl ether) and BDE-99 (2 ,2 '4 ,4 '5 - Pentabromodiphenyl ether) and the mixture of both at the lowest concentration (at 0.01 nM) for 24 h (acute exposure) and 15 days (chronic exposure). The effects of these compounds were evaluated through parameters of viability, drug efflux, colony formation, migration, invasion and changes in the expression of genes important in the tum or process. BDEs 47 and 99 did not affect the viability of exposed cells, but led to increased activity of drug efflux transporters, cell migration and colony formation, as well as overexpression of ABCC2, MMP-9 and TP53 genes and downregulation of the TIMP-3 gene. in B16-F10 cells. These effects are related to increased resistance, aggressiveness and malignancy of tumors caused due to exposure to flame retardants. These results raise concerns about the effects that these chemicals may have on melanoma treatm ent and cancer prognosis, as well as concerns about the production, use, disposal and legislation involving these compounds.