Efeitos da suplementação nutricional com leucina no perfil metabolômico sistêmico e do tecido tumoral em ratas portadoras do tumor de Walker 256

Autor(es)

Laís Rosa Viana

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
• Data de defesa: 2015-11-12

Membros da banca

Maria Cristina Cintra Gomes Marcondes; Miguel Arcanjo Areas; Celine Fernandes Bernardes; Alexandre Gabarra de Oliveira; Antonio Carlos Boschero

• Orientador: Maria Cristina Cintra Gomes Marcondes

Resumo

O câncer é um problema mundial com crescente número de mortes. Um dos principais fatores que leva à morte de pacientes com câncer é a caquexia, que é definida como síndrome metabólica e nutricional caracterizada por perda de peso involuntária, principalmente devido à diminuição do tecido muscular esquelético, diminuindo mobilidade, qualidade de vida e sobrevida. Algumas suplementações dietéticas, dentre elas a dieta rica em leucina, podem reduzir os efeitos do câncer caquexia. Vários estudos têm mostrado o papel do aminoácido de cadeia ramificada, leucina em preservar a massa muscular esquelética em pacientes com câncer caquexia. A leucina ativa o complexo 1 da proteína alvo da rapamicina em mamíferos (mTORC1), importante regulador da síntese proteica no músculo esquelético. Desse modo, a leucina é reconhecida com potente estimulador da síntese proteica muscular, sendo considerada ponto chave no tratamento da caquexia. Apesar de estimular síntese proteica, os efeitos da leucina no crescimento tumoral ainda não foram elucidados. O estudo da metabolômica permite identificar e quantificar metabólitos com alta eficiência e confiabilidade, permitindo assim elucidar alterações metabólicas e atividade celular, principalmente durante o estado patológico, detectando assim a presença ou a fase de evolução de algumas doenças, dentre elas o câncer. Considerando a alta eficiência e confiabilidade da metabolômica e que os efeitos da suplementação nutricional com leucina precisam ser melhor entendidos tanto no seu aspecto sistêmico quanto sobre o tecido tumoral, o presente estudo avaliou os efeitos da dieta rica em leucina sobre o perfil metabolômico do soro e do tecido tumoral de ratas portadoras do tumor de Walker 256. Ratas Wistar foram distribuídas em 4 grupos: Controle (C), portadores de tumor de Walker (W), controle leucina (L) e portadores de tumor de Walker suplementados com dieta rica em leucina (LW). Os grupos W e LW receberam a inoculação subcutânea de 1x106 células tumorais viáveis no primeiro dia experimental. Todos os animais foram monitorados durante 19 dias, sendo pesados e avaliados quanto a evolução da massa tumoral, para posterior coleta de soro e amostras do tecido tumoral. As amostras coletadas foram mantidas em nitrogênio líquido e armazenadas em -80°C até o momento das análises. Não houve diferença do peso do tumor entre os grupos W e LW, porém no tecido tumoral LW houve aumento da expressão de proteínas relacionadas com proliferação celular (Ki-67) e síntese proteica (mTOR). Dentre os 58 metabólitos identificados, 11 apresentaram alteração no grupo W, já no grupo LW observou-se 25 metabólitos alterados, sugerindo impactos metabólicos diferentes entre os grupos portadores de tumor. Os resultados do presente estudo mostraram alterações de vias relacionadas com metabolismo de proteínas no grupo W. As vias alteradas no grupo W foram moduladas nos ratos portadores de tumor submetidos à dieta rica em leucina, grupo LW. Encontramos, aumento na síntese e degradação de corpos cetônicos, sugerindo possível mobilização e direcionamento de corpos cetônicos para o tumor no grupo LW. Concluímos que a suplementação com leucina promove modulação metabólica, favorecendo a mobilização e utilização de fontes energéticas (corpos cetônicos) que são utilizadas pela maioria dos tecidos do hospedeiro, mas não pelo tecido tumoral, devido ao fato das células neoplásicas apresentarem capacidade reduzida na metabolização de corpos cetônicos, explicando o resultado de massa tumoral semelhante entre W e LW (AU)

• Processo FAPESP: 12/06955-0 - Avaliação do perfil metabolômico, proteômico, das vias de proliferação celular e apoptose do câncer sob influência dos hormônios da gravidez em ratas submetidas à dieta rica em leucina
• Beneficiário: Laís Rosa Viana
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado