Avaliação da mutagenicidade, genotoxicidade e alterações no perfil de expressão gênica induzida pela sinefrina em células humanas in vitro

Autor(es)

Diego Luís Ribeiro

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Ribeirão Preto.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (PCARP/BC)
• Data de defesa: 2018-04-06

Membros da banca

Lusania Maria Greggi Antunes; Farah Maria Drumond Chequer; Ilce Mara de Syllos Colus; Tiago Campos Pereira; Catarina Satie Takahashi

• Orientador: Lusania Maria Greggi Antunes; Gustavo Rafael Mazzaron Barcelos

Resumo

Atualmente, a obesidade é um dos maiores problemas globais de saúde pois aumenta o risco de desenvolvimento de doenças como o câncer. Como alternativa para perda de peso, suplementos termogênicos contendo o proto-alcalóide sinefrina são amplamente utilizados para estimular a queima de calorias. Dúvidas surgiram sobre os efeitos da sinefrina desde que esta, apresenta semelhanças com efedrina e anfetaminas. Existe ainda, uma lacuna na literatura sobre os efeitos da sinefrina na indução de danos no DNA e modulação da expressão gênica em células humanas. A proposta desta investigação foi determinar os efeitos de tratamentos com sinefrina sobre danos no DNA, estado redox e alterações na expressão gênica em linhagens celulares humanas hepáticas, gástricas e intestinais in vitro. Como modelo de células humanas foram utilizadas células HepG2 (carcinoma hepatocelular), GAS (epitélio gástrico não tumoral) e Caco-2 (adenocarcinoma colorretal). Inicialmente, foram realizados ensaios de citotoxicidade (MTT e Vermelho Neutro) com dez concentrações (25 - 5000 µM). Posteriormente, três concentrações (2, 20 e 200 µM) foram selecionadas para obtenção de dados sobre proliferação celular (conteúdo proteico e citometria de fluxo), genotoxicidade (cometa), mutagenicidade (micronúcleo), geração de espécies reativas (ERs) (H2DCFDA) e alterações no estado redox por quantificação das enzimas GSH, CAT, SOD mitocondrial e GPx e do produto de peroxidação malondialdeído (MDA). Por fim, efeitos da sinefrina sobre a expressão de genes (RT-qPCR) das vias de danos ao DNA e metabolismo energético foram avaliados. Sinefrina induziu ERs em células hepáticas (HepG2) e intestinais (Caco-2); além disso, em GAS aumentou CAT e GSH, em Caco-2 elevou os níveis de GSH e principalmente, em células hepáticas (HepG2) aumentou os níveis enzimáticos de GSH, GPx e da geração de MDA. Nos experimentos de expressão, 20 e 200 µM aumentaram a transcrição dos genes MAPK1 e JUN em HepG2, GAS e Caco-2 evidenciando que sinefrina estimula a expressão de genes da via AMPK (Proteínas Quinases Ativadoras de Adenosina Monofosfato Cíclica) que regula o metabolismo de lipídios e glicose. Especificamente, em HepG2 a sinefrina induziu a expressão de TNF (citocina pró-inflamatória) e diminuiu a de LIPE (hidrólise de lipídeos) e AKT1 (proliferação). Em GAS, sinefrina diminuiu a expressão de TNF e aumentou a expressão dos genes ADCY3 (atividade catalítica) e AKT1. Similarmente em Caco-2, AKT1 e os genes PRKACA e GNAS (catabolismo) também aumentaram a expressão. Por fim, somente em Caco-2, 2 µM aumentou os níveis de transcritos de ATM, ATR e CHEK1 (danos ao DNA). Apesar destes resultados, não foram observados efeitos sobre a viabilidade, proliferação, ciclo celular e danos ao DNA. Em conclusão, este trabalho demonstrou que sinefrina não causou citotoxicidade e eventos genotóxicos e mutagênicos em células hepáticas, gástricas e intestinais humanas in vitro. Todavia, assim como anfetaminas, sinefrina demonstrou estimular significativamente a expressão de genes do metabolismo energético e causar efeitos pró-oxidativos principalmente em células hepáticas. Portanto, para representar a ausência de perigo de sinefrina ainda devem ser realizados experimentos com exposições crônicas em estudos in vivo para conclusões afirmativas aos usuários de termogênicos. (AU)

• Processo FAPESP: 14/20344-9 - Avaliação da mutagenicidade, genotoxicidade e alterações no perfil de expressão gênica induzida pelo suplemento alimentar sinefrina em células humanas in vitro
• Beneficiário: Diego Luis Ribeiro
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado