Abstract:
Os tumores cerebrais são considerados as neoplasias malignas mais agressivas que se desenvolvem no sistema nervoso central (SNC), acometendo aproximadamente 5,26 em cada 100.000 indivíduos na população mundial. Dentre eles, o glioblastoma é o mais comum e o que apresenta o maior grau de malignidade, representando cerca de 54% dos tumores malignos desenvolvidos no SNC. Os tratamentos para os tumores cerebrais tornam-se difíceis por dois principais fatores: a entrega de fármacos ao SNC, a qual é dificultada em razão da presença da barreira hematoencefálica (BHE) e o fenômeno de resistência a múltiplas drogas (MDR), caracterizado principalmente pela expressão de proteínas que realizam o efluxo dos quimioterápicos para fora da célula. A radioterapia é um tratamento adjuvante utilizado junto à administração da Temozolomida (TMZ), o principal quimioterápico utilizado no tratamento do glioblastoma. Contudo, por ser uma radiação ionizante, seus efeitos acabam danificando células e tecidos saudáveis adjacentes à região do tumor, gerando acentuados efeitos colaterais. Dentre as muitas terapias para o câncer, destacamos aqui a terapia fotodinâmica (TFD), uma combinação entre radiação e um fotossensibilizador capaz de absorver a radiação e gerar danos às células tumorais. A radiação infravermelha próxima (RI-A) é uma fonte de radiação eletromagnética não-ionizante, com reconhecidos efeitos biológicos descritos na literatura, destacando-se seus efeitos antioxidantes, neuroprotetores e antitumorais. Diante do exposto, o objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos da interação entre a TMZ e a RI-A na linhagem de glioblastoma C6. Como metodologias, avaliamos os efeitos da TMZ (10, 50, 100, 250, 500 e 1000 µM), da RI-A (2; 3,5; 4,5 e 6 J/cm2) e da interação entre TMZ e RI-A, através do ensaio de viabilidade celular por exclusão com azul de tripan. Para seguir os experimentos, escolhemos a interação entre 10 µM de TMZ e 4.5 J/cm2 de RI-A. A partir dessas condições, avaliamos a citotoxicidade pelo ensaio de apoptose/necrose, a proliferação celular através da análise de índice mitótico, os níveis intracelulares de espécies reativas de oxigênio (ERO), bem como o processo de migração celular e a atividade da glicoproteína-P. Como resultados de viabilidade celular, a TMZ apresentou efeito significativo a partir da concentração de 100 µM e a RI-A sozinha não apresentou resultados significativos nas doses testadas. A morte celular, principalmente por apoptose, seguida de necrose, a diminuição na proliferação celular, um aumento nos níveis intracelulares de ERO, uma diminuição no processo de migração celular e uma menor atividade da glicoproteína-P foram observados apenas quando houve a interação entre a TMZ e a RI-A. Nossos resultados sugerem que há uma interação entre a TMZ e a RI-A, o que nos leva a acreditar que, futuramente, essa interação possa servir como uma estratégia antitumoral e utilizada como uma TFD.
Brain tumors are considered the most aggressive malignant neoplasms developing in the central nervous system (CNS), affecting approximately 5,26 in every 100.000 individuals in the world population. Among them, glioblastoma is the most common and the one with the highest degree of malignancy, representing about 54% of the malignant tumors developed in the CNS. Treatments for brain tumors become difficult due to two main factors: drug delivery to the CNS, which is impaired by the presence of the blood-brain barrier (BBB), and the multidrug resistance (MDR) phenomenon, characterized mainly by the expression of proteins that carry out the efflux of the chemotherapeutics out of the cell. Radiotherapy is an adjuvant treatment used together with the administration of Temozolomide (TMZ), the main chemotherapeutic agent used to treat glioblastoma. However, because it is an ionizing radiation, its effects end up damaging healthy cells and tissues adjacent to the tumor region, generating marked side effects. Among many therapies for cancer, we highlight here photodynamic therapy (PDT), a combination of radiation and a photosensitizer capable of absorbing radiation and generate damage to tumor cells. The near-infrared radiation (IR-A) is a source of non-ionizing electromagnetic radiation with recognized biological effects described in the literature, highlighting its antioxidant, neuroprotective and antitumor effects. In view of the above, the objective of the present study was to evaluate the effects of the interaction between TMZ and IR-A on the C6 glioblastoma line. As a method, we evaluated the effects of TMZ (10, 50, 100, 250, 500 and 1000 µM), IR-A (2; 3.5; 4.5 and 6 J/cm2) and the interaction between TMZ and cell viability by trypan blue exclusion. To perform further experiments, we chose the interaction between 10 µM TMZ and 4.5 J/cm2 of IR-A. From this, we evaluated cytotoxicity by the apoptosis / necrosis assay, cell proliferation through mitotic index analysis, intracellular levels of reactive oxygen species (ROS), as well as cell migration process and P-glycoprotein activity. As a result of cellular viability, TMZ had a significant effect from 100 µM and IR-A alone did not present significant results at the doses chosen. Cell death mainly due to apoptosis, followed by necrosis, decrease in cellular proliferation, increases in intracellular levels of ROS, decrease in the cellular migration process and lower activity of P-glycoprotein were observed only when there was interaction between TMZ and IR-A. Our results suggest that there is an interaction between TMZ and IR-A, which leads us to believe that, in the future, this interaction may serve as an antitumor strategy for PDT application.
