Avaliação da sinergia entre Curcuma longa e Piper nigrum na radiossensibilização de células neoplásicas da linhagem MDA-MB-231

Autor: Igor Temponi Costa
Přispěvatelé: Tarcísio Passos Ribeiro de Campos, Celso Vieira de Lima, Luciana Batista Nogueira, Bruno Melo Mendes, Ronicely Pereira da Rocha
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFMG
Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
Popis: A Curcuma longa e a Piper nigrum são plantas medicinais originárias do sudeste asiático, apresentando emprego milenar nessa região e tendo se difundido pelo mundo nos últimos séculos. A Curcumina e a Piperina, princípios ativos desses vegetais, têm atraído interesse científico crescente, à medida que seus efeitos terapêuticos são elucidados. Ambos já demonstraram propriedades bactericidas, anti-inflamatórias, antioxidantes, antineoplásicas, além de atividade radioprotetora e radiossensibilizante. O emprego das espécies em associação é observado recorrentemente, uma vez que a Piperina é um potencializador da biodisponibilidade da Curcumina. O presente trabalho objetivou avaliar a sinergia dos dois fitoterápicos como agentes radiossensibilizadores da linhagem celular neoplásica e radiorresistente MDA-MB-231. Secundariamente, foram analisadas as propriedades radiossensibilizantes da Curcumina e Piperina em seu emprego isolado, assim como a sinergia dos dois compostos como antineoplásicos. Paralelamente, objetivou-se ainda o desenvolvimento de um protocolo não destrutivo de contagem celular. As propriedades dos fitoterápicos foram avaliadas através de ensaio in vitro, com dois conjuntos de análise, cada um com quatro culturas celulares da linhagem MDA-MB-231. Cada conjunto foi elaborado com uma cultura Controle, uma segunda cultura exposta à Curcumina isolada, na concentração 8μmol/L, uma terceira exposta à Piperina isolada, na concentração 40μmol/L, com uma quarta cultura exposta à associação de Curcumina+Piperina, nas concentrações 7μmol/L e 35μmol/L respectivamente. As culturas do primeiro conjunto foram irradiadas com fonte de Cobalto-60, empregando-se dose de 5Gy. Já as culturas do segundo conjunto não foram irradiadas. As oito culturas foram acompanhadas em cinética temporal através de imagens digitais de microscopia, com a utilização do software ImageJ para contagem estimativa do número de células por campo. A Curcumina e a Piperina demonstraram efeitos radiossensibilizantes quando empregadas isoladamente, assim como quando associadas. Nos tempos de observação 6h, 12h e 24h após irradiação, a Curcumina isolada induziu contagens celulares 35,6%, 39,4% e 39,7% inferiores ao Controle. A Piperina isolada induziu contagens 10,3%, 21,9% e 8,9% inferiores ao Controle, com a última contagem não apresentando relevância estatística. Já associação Curcumina+Piperina apresentou resultados 10,4%, 7,4% e 42,6% menores que o Controle, não sendo observada relevância estatística na segunda contagem. Após 36h de evolução não se observaram diferenças estatisticamente significantes entre os grupos. Ao longo do ensaio não foi constatado efeito sinérgico entre os compostos, assim como não foram observadas propriedades antineoplásicas em nenhuma das condições estudadas. O protocolo de contagem celular se mostrou eficiente, sendo usado ao longo de todo o experimento. Esse, no entanto, apesar de promissor, deve ser aperfeiçoado, uma vez que a precisão da análise reduz com o avançar da cinética temporal. Novos ensaios empregando concentrações variáveis de Curcumina e Piperina permitirão o aperfeiçoamento do protocolo de contagem celular e a determinação da ausência de sinergia entre a Curcuma longa e a Piper nigrum, permitindo avaliar, inclusive, um possível efeito de dupla inibição entre os fitoterápicos. Curcuma longa and Piper nigrum are medicinal plants originated on Southeast Asia. For thousands of years, they are being used in this region, becoming popular worldwide in the last centuries. Curcumin and Piperine, active principles of these vegetals, attract growing scientific interest, as their therapeutic effects are elucidated. They have both shown properties as antibacterials, anti-inflammatories, antioxidants, antineoplastics, as well as radioprotectants and radiosensitizers. The use of these species in association is commonly observed, as Piperine enhances the bioavailability of Curcumin. The objective of this study was to evaluate the synergy of these two phytotherapics as radiosensitizing agents on the neoplastic and radioresistant MDA-MB-231 cell line. Secondarily, the radiosensitizing properties of Curcumin and Piperine, when used isolated, as well as their antineoplastic properties were evaluated. In parallel, it aimed on developing a nondestructive cell counting protocol. The phytotherapics properties were studied through an in vitro essay, with two analysis groups, each one with four MDA-MB-231 cell cultures. Each group was composed of one Control culture, a second culture exposed to isolated Curcumin, in 8μmol/L concentration, a third exposed to isolated Piperine, in 40μmol/L concentration, and a fourth culture exposed to the Curcumin+Piperine association, in 7μmol/L and 35μmol/L concentrations respectively. The cultures on the first group were irradiated with a Cobalt-60 source, with a 5Gy dose. The cultures on the second group were not exposed to radiation. All the eight cultures were followed up in time kinetics with digital microcopy images, using the software ImageJ to estimate the number of cells in each field. Curcumin and Piperine demonstrated radiosensitizing effects when used isolated, as well as in association. On the periods 6h, 12h and 24h post irradiation, isolated Curcumin led to cell counts 35,6%, 39,4% and 39,7% lower than Control. Isolated Piperine led to cell counts 10,3%, 21,9% and 8,9% lower than Control, but the last observation showed no statistic relevance. The Curcumin+Piperine association resulted in cell counts 10,4%, 7,4% and 42,6% lower than Control, but the second observation showed no statistic relevance. After 36h of evolution, there were no other measurements with statistic relevance in any of the study groups. No synergic effect between the compounds, as well as no antineoplastic properties, were observed in any of the study conditions. The cell counting protocol was efficient, being used throughout the whole experiment. However, even though promising, the protocol should be improved, since the analysis precision reduces as temporal kinetics advance. New essays using variable concentrations of Curcumin and Piperine will allow the improvement of the cell counting protocol, and the proper determination of the absence of synergy between Curcuma longa and Piper nigrum, also allowing the evaluation of a possible double inhibition effect of the phytotherapics.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: