AVALIAÇÃO DA CITOTOXICIDADE DA QUITOSANA MAGNÉTICA EM LINHAGEM DE CÉLULAS LEUCÊMICAS NB4

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Química Orgânica

Autores

Bruckmann, F. (UNIVERSIDADE FRANCISCANA) ; Moreira, A.C. (UNIVERSIDADE FRANCISCANA) ; Rossato, A. (UNIVERSIDADE FRANCISCANA) ; Krause, L. (UNIVERSIDADE FRANCISCANA) ; Mortari, S. (UNIVERSIDADE FRANCISCANA) ; Rhoden, C. (UNIVERSIDADE FRANCISCANA)

Resumo

A leucemia promielocítica aguda é uma das leucemias mais graves e de alto índice de mortalidade. O emprego de medicamentos é capaz de controlar a doença, no entanto alguns indivíduos apresentam pequenas alterações capazes de reduzir sua eficácia terapêutica. Neste sentido mais estudos necessitam ser desenvolvidos para que novos compostos sejam produzidos e incluídos na lista de substâncias para o tratamento dessa patologia. Recentemente a quitosana (CS) têm sido utilizada na área farmacêutica, devido sua atividade antifúngica, antibacteriana e antitumoral. O objetivo deste trabalho foi avaliar a citotoxicidade da quitosana magnética (CS.Fe3O4) em células NB4. A CS.Fe3O4 apresentou efeito citotóxico nos tempos de 24 e 72 horas, entretanto com atividade mais pronunciada no tempo de 72 horas.

Palavras chaves

magnetização; polímero; tratamento

Introdução

A leucemia promielocítica aguda (LPA) é um subtipo da leucemia mieloide aguda, causada por uma translocação cromossômica entre o gene 15 e o gene 17.Somente nos Estados Unidos no ano de 2018 estima-se que 10.670 pessoas foram a óbito devido a doença, que, se não tratada imediatamente aumentam-se as chances de insucesso da terapia, pois uns dos principais obstáculos do tratamento é o quadro hemorrágico (CICCONI, 2016; KAMATH, et al., 2019). Com o surgimento de novos tratamentos, as taxas de mortalidade começaram a diminuir, no início a sobrevida de um paciente com LPA era em torno de quatro semanas, após a introdução do Ácido all-trans retinóico (ATRA) em 1980 e o do trióxido de arsênio (ATO) em 1990, a doença que era altamente fatal tornou-se facilmente tratável (HOU et al., 2017). Apesar de excelente resposta destes medicamentos, ainda existem pacientes que apresentam uma certa variação de sensibilidade e estão envolvidos no desenvolvimento de recaída, sendo necessário a introdução de uma nova medicação na tentativa de promover a remissão completa da doença (LIMA et al., 2016).Neste sentido torna-se necessário o desenvolvimento de novas substâncias, no intuito de ampliar as alternativas terapêuticas no tratamento da LPA. Os polímeros naturais têm se mostrado uma boa alternativa em diversas áreas, um destes é a quitosana (CS).A CS é um biopolímero natural biodegradável, atóxico e biocompatível, apresenta atividade antifúngica, antibacteriana e antitumoral(BRUCKMANN et al., 2019). Neste sentido esse trabalho teve como objetivo investigar a citotoxicidade da quitosana magnética em células leucêmicas NB4, por meio do ensaio (3-(4,5-Dimethylthiazol-2- yl)-2,5- diphenyltetrazolium bromide) (MTT).

Material e métodos

OBTENÇÃO DA QUITOSANA MAGNÉTICA Para a magnetização da quitosana (CS) foi empregado o cloreto de ferro II (FeCl2) em condições de oxidação. Sequencialmente, aproximou-se o béquer a um campo magnético de maneira que a mistura ficasse retida no béquer, podendo ser lavada consecutivamente com acetona, sem perda de material. Por fim, o material foi levado a estufa a 50 °C durante 20 minutos para a evaporação do solvente. O compósito CS.Fe3O4 foi obtido em bom rendimento. CULTURA DE CÉLULAS LEUCÊMICAS NB4 A linhagem NB4 de leucemia promielocítica aguda (LPA) foi adquirida do Banco de Células do Rio de Janeiro (BCRJ). As células foram cultivadas em garrafas de poliestireno 25cm² (Corning) contendo meio RPMI 1640 (Gibco), suplementado com 10% de soro fetal bovino (SBF)(Gibco), 1% de antibióticos penicilina/estreptomicina (Sigma-Aldrich). O ensaio de citotoxicidade realizado foi o 3-4,5 dimethylthiazol-2, 5 diphenyl tetrazolium bromide (MTT) (Sigma-Aldrich) de acordo com Mosmann (1983) o princípio deste teste é a absorção do sal por células vivas, e sua transformação em um cristal de cor violácea que é proporcional ao número de células presentes, sendo assim uma técnica muito utilizada e bastante rápida.

Resultado e discussão

Os resultados foram avaliados a partir do método estatístico de Análise de Variância(ANOVA), seguido de teste post hoc de Dunnett, sendo considerada diferença estatística quando o p<0,05* p<0,01**, p<0,001***. Os resultados demonstram que em 24 horas todas as concentrações, exceto 10 μg de quitosana magnética se mostraram citotóxicas frente à linhagem celular NB4 em relação ao controle (células + meio de cultura). Em contrapartida a quitosana isolada diminuiu a viabilidade celular apenas nas concentrações de 10 e 100 µg. No entanto, após 72 horas de incubação das amostras com as células leucêmicas, todas as amostras apresentaram citotoxicidade em todas as concentrações testadas (p < 0,001). Efeito esse, que foi mais significativo na maioria das concentrações testadas em relação à 24 horas de exposição. Recentemente Wimardhani et al. (2012), desenvolveram estudo com uma linhagem de carcinoma de células escamosas oral, para corroborar esses resultados, Younes et al. (2014), também realizaram experimentos incluindo a quitosana para avaliar a atividade citotóxica contra carcinoma de células tumorais de bexiga. Os resultados obtidos em ambos trabalhos, demonstram que, a quitosana é um promissor material com atividade antitumoral contra várias linhagens celulares, no entanto estudos envolvendo a atividade citotóxica da quitosana magnética não foram encontrados na literatura, ressaltando-se assim a importância do desenvolvimento desse trabalho.

Tratamentos utilizando diferentes contrações de 10-300 µg de diferentes compostos

Conclusões

Pode-se concluir que os tratamentos causaram citotoxicidade nas células de LPA, tendo um efeito mais pronunciado após 72 horas de contato com a linhagem escolhida. Porém ainda há necessidade de mais ensaios para confirmar os resultados preliminares obtidos no presente estudo e a realização de outros ensaios envolvendo diferentes concentrações de ferro incorporado à quitosana.

Agradecimentos

Referências

BRUCKMANN, F. S et al. Síntese fácil e direta de quitosana magnética. Annals 3rd Nanocellulose Workshop, 2019.

CICCONI, L.; LO-COCO, F. Current management of newly diagnosed acute promyelocytic leukemia. Annals of Oncology, v. 27, n. 8, p. 1474-1481, 2016.

HOU, J et al. Causes and prognostic factors for early death in patients with acute promyelocytic leukemia treated with single-agent arsenic trioxide. Annals of hematology, v. 96, n. 12, p. 2005-2013, 2017.

LIMA, M. C. DE et al. Acute Myeloid Leukemia : analysis of epidemiological profile and survival rate, Jornal de Pediatria, v. 92, n. 3, p. 283–289, 2016.

WIMARDHANI, Y. et al. Cytotoxic effects of chitosan against oral cancer cell lines is molecular- weight- dependent and cell-type-specific. International Journal of Oral Research, v. 3, n. 1, 2012.

MOSSMAN T. Rapid colorimetric assay for cellular growth and survival: application to proliferation and cytotoxicity assays. Journal of Immunology Methods, v. 16, n. 65, p. 55-63, 1983.

KAMATH, G. R. et al. Comparing the epidemiology, clinical characteristics and prognostic factors of acute myeloid leukemia with and without acute promyelocytic leukemia. Carcinogenesis, 2019.

YOUNES, I. et al. International Journal of Biological Macromolecules Chitin extraction from shrimp shell using enzymatic treatment . Antitumor , antioxidant and antimicrobial activities of chitosan. International Journal of Biological Macromolecules, v. 69, p. 489–498, 2014.