Efeitos da ingestão de simbiótico e indol-3-carbinol sobre o processo de carcinogênese química de cólon em ratos Wistar alimentados com dieta contendo heme

Autor(es)

Nelci Antunes de Moura

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Botucatu. 2016-05-23.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Biociências. Botucatu
• Data de defesa: 2015-12-18
• Orientador: Luís Fernando Barbisan

Resumo

O ferro heme presente na carne vermelha está associado ao aumento da incidência do câncer colorretal (CCR). O heme pode catalisar a formação de compostos nitrosos e a peroxidação lipídica no lúmen intestinal. No entanto, os efeitos pró-carcinogênicos do heme podem ser inibidos por alguns compostos como os sais de cálcio, clorofila entre outros. Sabe-se que o indol-3-carbinol (I3C), presente nas plantas da família das Brassicas e os simbióticos são compostos promissores na prevenção do câncer de cólon, atuando em via de proliferação, apoptose e modulação da microbiota intestinal. Dessa forma, o objetivo desse estudo foi o de avaliar os efeitos da ingestão de simbiótico (prebiótico inulina associado ao probiótico Bifidobacterium lactis bb-12) e de I3C, isolados ou em associação sobre o processo de carcinogênese de cólon induzido pela 1,2-dimetilhidrazina (DMH) em ratos Wistar alimentados ou não com dieta suplementada com heme. Os animais foram alocados em 9 grupos, os grupos 1 a 8 (n=12) receberam quatro doses de DMH (40 mg/Kg) nas duas semanas iniciais do experimento. Os grupos 1 e 9 (n=12 e 5) receberam ração basal até o final do experimento e os grupos 2 a 8 receberam ração basal suplementada com heme, heme+I3C, heme+simbiótico, heme+I3C+simbiótico, I3C, simbiótico e I3C+simbiótico, respectivamente. A eutanásia ocorreu ao final da 25ª semana. Neste momento foi realizada a coleta do cólon com os respectivos tumores e amostras de fezes do ceco. Em seguida, procedeu-se a medida dos tumores e coleta de amostras para biologia molecular. Após a fixação em formalina tamponada e a retirada dos tumores, realizou-se a contagem de focos de criptas aberrantes (FCA) pela coloração de azul de metileno. Realizou-se a análise histológica dos tumores e a análise da expressão de 95 genes relacionados a via da carcinogênese colônica, pela técnica Taqman Low Density Array, e a expressão proteica da E-caderina, TGFB1 (Transforming growth factor beta 1) e RAF1 (Serine/threonine-protein kinase) por Western Blotting. Foram analisados os índices de proliferação celular e apoptose pelo PCNA (Proliferating cell nuclear antigen) e caspase 3-clivada, respectivamente, tanto nos cólons como em tumores, e a expressão de β-catenina e E-caderina nos tumores, por imunoistoquímica. Células da linhagem Caco-2 foram incubadas com água fecal extraída das fezes do ceco e submetidas a testes de citotoxicidade e genotoxidade pelos testes do MTT (mitochondrial tetrazolium test) e Cometa, respectivamente. Os dados foram comparados utilizando-se o software Sigma Stat 3.5 e Expression Suíte para expressão gênica. Foi observado aumento significativo no número de criptas aberrantes (CA) no grupo que recebeu heme (G2) quando comparado ao grupo que recebeu apenas ração basal (G1). Redução significativa no número de CA foi observada no grupo que recebeu heme+I3C (G3) e heme+simbiótico (G4) quando comparado ao grupo que recebeu heme (G2). O número de FCA totais com ≥ 9 criptas aberrantes foi significativamente menor no grupo que recebeu heme+simbiótico (G4) quando comparado ao grupo que recebeu heme (G2). Entretanto, aumento significativo no número de tumores com mais de 60 mm3 foi observado no grupo suplementado com heme+I3C+simbiótico (G5), quando comparado ao grupo que recebeu heme (G2). Além disso, foi observado aumento significativo na incidência de tumores invasivos no grupo que recebeu heme+I3C+simbiótico (G5) quando comparado ao grupo que recebeu heme (G2). Os tumores do grupo suplementado com heme+I3C+simbiótico (G5) apresentaram baixa expressão dos genes Cdh1, Tgfb1, Appl1 e alta expressão do Raf1, já os tumores do grupo suplementado com heme +I3C (G3) apresentaram baixa expressão do Cdh1. A água fecal do grupo que recebeu heme (G2) apresentou significativamente maior citotoxicidade e genotoxicidade quando comparado ao grupo que recebeu ração basal (G1). Com relação aos tratamentos, a água fecal do grupo que recebeu heme+I3C (G3) e heme e simbiótico (G4) apresentaram água fecal significativamente com menor potencial genotóxico quando comparada ao grupo que recebeu heme (G2). No entanto, o grupo que recebeu heme+I3C+simbiótico (G5) apresentou aumento significativo na genotoxicidade da água fecal. Dessa forma, concluímos que o heme associado a uma dieta com níveis normais de cálcio não é um potente indutor de FCA, mas aumenta a citotoxicidade e genotoxicidade da água fecal. No entanto, tanto o I3C como o simbiótico reduzem os efeitos citotóxicos/genotóxicos da ingestão de heme. Contudo, a associação do heme+I3C+simbiótico apresentou efeito promotor da carcinogênese de cólon. (AU)

• Processo FAPESP: 11/23699-4 - Efeitos da ingestão de simbiótico e indol 3- carbinol sobre o processo de carcinogênese química de cólon em ratos Wistar alimentados com dieta contendo heme.
• Beneficiário: Nelci Antunes de Moura
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado