Modulação de adutos de DNA, do metabolismo e de marcas epigenéticas em cultura de células humanas normais suplementadas com benzo[a]pireno, NAD+, succinato e/ou fumarato: implicações para a tumorigênese

• Processo: 16/20925-7
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2019
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Metabolismo e Bioenergética
• Pesquisador responsável: Ana Paula de Melo Loureiro
• Beneficiário: Ana Paula de Melo Loureiro
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Toxicologia Epigenômica Epigênese genética Neoplasias Genotoxicidade Efeito Warburg Metabolismo celular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: benzopireno | câncer | efeito Warburg | epigenética | Genotoxicidade | metabolismo celular | Toxicologia

Resumo

Atualmente é evidenciada a necessidade de se compreender como alterações metabólicas podem contribuir para a modulação da atividade de vias de sinalização, de fatores de transcrição, e para alterações epigenéticas que favoreçam a proliferação celular, podendo ter implicações para a prevenção e tratamento do câncer.Benzo[a]pireno (B[a]P) é um carcinógeno difundido no meio ambiente, sendo utilizado em nossos estudos como indutor de transformação maligna em células epiteliais bronquiais humanas imortalizadas (BEAS-2B). No modelo de tumorigênese caracterizado no grupo observou-se que: i) as células expostas a B[a]P sofreram alterações no metabolismo intermediário logo na primeira hora de exposição, com queda inicial dos níveis de NAD+, NADH, NADPH, ATP, ADP, piruvato, lactato, succinato, malato, glutamina e glutamato, seguida pelo aumento significativo dos níveis dessas moléculas e de fumarato ao longo de 7 dias de incubação, em relação ao controle; ii) as alterações metabólicas observadas foram acompanhadas de alterações dos níveis de 5-mdC e 5-hmdC no DNA das células e aumento do crescimento de colônias em soft-agar, sem aumento da taxa de mutação no gene HPRT.Uma vez que NAD+ e NADH regulam a atividade de enzimas do metabolismo intermediário, de fatores de transcrição e a expressão de genes que codificam para proteínas envolvidas no controle do metabolismo e crescimento celular, e que fumarato e succinato são apontados como oncometabólitos, pretende-se aqui avaliar a modulação do metabolismo, de marcas epigenéticas, da expressão de alguns genes controlados pelo balanço redox NAD+/NADH, da expressão de proteínas envolvidas na alteração do metabolismo em células tumorais, e da transformação celular em células BEAS-2B suplementadas com NAD+, succinato e fumarato, na presença e ausência de B[a]P.Os dados obtidos permitirão uma melhor compreensão do papel de alterações metabólicas induzidas por xenobióticos (no caso, B[a]P) para a tumorigênese, sendo importante para a adoção de procedimentos efetivos de quimioprevenção do câncer, o que é necessário para que se diminuam os impactos sociais e econômicos desse grave conjunto de doenças que tende a crescer exponencialmente com o envelhecimento da população. (AU)