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Nutrição e câncer: avaliação do perfil metabolômico, proteômico e de vias de sinalização celular em músculo esquelético e tecido tumoral sob influência da suplementação de leucina durante o desenvolvimento in vitro e in vivo do Tumor de Walker

Processo: 15/06766-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2015
Vigência (Término): 31 de outubro de 2018
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Fisiologia
Pesquisador responsável:Maria Cristina Cintra Gomes Marcondes
Beneficiário:Bread Leandro Gomes da Cruz
Instituição-sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/02739-4 - Nutrição e câncer: estudo dos aspectos moleculares, proteômicos e metabolômicos em modelo experimental de caquexia, AP.TEM
Assunto(s):Proteólise   Caquexia   Metabolômica   Leucina

Resumo

O câncer é uma das principais causas de morte no mundo e o quadro de caquexia provocado por alguns tipos de tumor é um dos grandes responsáveis por isso. A caquexia instaurada em pacientes com câncer, sendo mais prevalente nos tumores gastrointestinal, pulmonar, pancreático, mamário e da tireóide, é caracterizada, dentre outros processos, pela perda involuntária de peso, devido a constante espoliação sobre a massa magra corporal. Estudos que tenham como objetivo a manutenção da massa magra em organismos portadores de tumor caquético são importantes para contribuir com a redução de óbitos e preservar a qualidade de vida das pessoas com câncer. Nos últimos anos, a leucina tem mostrado ser eficaz na manutenção da massa magra corpórea através do estímulo de síntese protéica muscular e inibição da degradação de proteína, principalmente da massa magra corpórea. Logo, entender como a presença da leucina estimula a síntese protéica e atua de forma protetora em organismo no estado caquético tem se mostrado uma necessidade crescente. Os trabalhos em curso em nosso laboratório têm como objetivo principal a elucidação dos efeitos metabólicos e moleculares do desenvolvimento do estado caquético em função do crescimento tumoral. Dessa forma, os nossos trabalhos de pesquisas visam investigar os efeitos do crescimento do tumor de Walker, modelo experimental de caquexia, sobre a espoliação da carcaça e principalmente os mecanismos envolvidos no catabolismo protéico e na inibição da síntese protéica muscular dos animais. Atualmente, temos por principal interesse elucidar o mecanismo de catabolismo tecidual induzido pelo fator de indução de proteólise (PIF) ou Fator Walker (FW), investigando o mecanismo de ação de segundo mensageiro ativado por PIF e FW in vitro, em células de músculo esqueleto (C2C12), células fibroblásticas (células Vero) e também células trofoblásticas (células BeWo), e também em ensaios in vivo, avaliando a ativação do sistema proteossomal e aumento da degradação de proteína, assim como os processos de inibição da síntese protéica nesses ensaios, sempre associados a suplementação nutricional com leucina, aminoácido de cadeia ramificada, que além de elemento estrutural para os processos de síntese e também ser utilizado como fonte energética pelo músculo esquelético, atua também na sinalização celular, preservando assim a massa protéica corpórea. Desse modo, o principal objetivo desse trabalho será avaliar como a suplementação nutricional com leucina pode influenciar e principalmente modular os efeitos do crescimento do tumor de Walker 256 in vitro e in vivo. Para tanto, estudos in vivo serão realizados em ratos Wistar, os quais serão distribuídas em quatro diferentes grupos, a saber: Controle (C), Portadores do tumor de Walker (W), Submetidos a dieta rica em leucina (L) e Submetidos a dieta rica em leucina e portadores de tumor (LW). A inoculação do tumor de Walker 256 marcará o dia zero de experimento e serão feitos sacrifícios dos animais no sétimo dia, décimo quarto dia e vigésimo primeiro dia após a inoculação do tumor. Será coletado material para análise do perfil metabolômico, concentrações de hormônios e citocinas, no soro, e nos tecidos muscular e tumoral serão analisados os perfis metabolômico, proteômico, expressão de proteínas relacionadas aos processos de sinalização para proliferação celular e apoptose. Para os experimentos in vitro, serão utilizadas células de miotúbulos, C2C12, estabelecidas em cultura, as quais serão tratadas com solução de leucina e com Fator Walker (FW). Será avaliada a proliferação dessas células bem como citotoxicidade, além dos efeitos sobre proteínas sinalizadoras da proliferação celular e apoptose. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
CRUZ, BREAD; OLIVEIRA, ANDRE; VENTRUCCI, GISLAINE; CINTRA GOMES-MARCONDES, MARIA CRISTINA. A leucine-rich diet modulates the mTOR cell signalling pathway in the gastrocnemius muscle under different Walker-256 tumour growth conditions. BMC CANCER, v. 19, APR 11 2019. Citações Web of Science: 0.
CRUZ, BREAD; OLIVEIRA, ANDRE; CINTRA GOMES-MARCONDES, MARIA CRISTINA. L-leucine dietary supplementation modulates muscle protein degradation and increases pro-inflammatory cytokines in tumour-bearing rats. CYTOKINE, v. 96, p. 253-260, AUG 2017. Citações Web of Science: 6.

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