Efeito do tratamento in vitro com nanopartículas de óxido de ferro na polarização de macrófagos associados a células derivadas de neoplasias mamáriasvoltar para a edição atual

O câncer de mama é o tipo de câncer que possui a maior incidência e a maior mortalidade na população feminina em todo o mundo. Atualmente, a cirurgia, quimioterapia e/ou radioterapia são os tratamentos mais eficazes contra este tipo de câncer. Entretanto, o tratamento ainda é um desafio devido aos inúmeros efeitos colaterais e a eficiência limitada das terapias tradicionais, que diminuem a qualidade de vida dos pacientes. Por isso há grande interesse em novas alternativas terapêuticas que promovam de forma segura, a destruição das células neoplásicas sem que haja comprometimento da qualidade de vida dos pacientes. Dentro do componente celular do microambiente tumoral, os macrófagos associados a tumores (TAMs) tem despertado grande interesse. Estudos recentes afirmam que nanopartículas de óxido de ferro estimulam a reprogramação dos TAMs fazendo com que percam sua função promotora de tumores e adquiram funções supressoras de tumores. Dessa forma, este projeto visa avaliar o efeito do tratamento com nanopartículas maghemita encapsuladas com polianilina na polarização de TAMs associados às células derivadas de neoplasias mamárias. Inicialmente, as nanopartículas produzidas foram autoclavadas para utilização nos experimentos in vitro, porém como havia a possibilidade deste processo alterar a estrutura, composição e propriedades das nanopartículas, as seguintes análises foram realizadas: a) avaliação da esterilidade das nanopartículas; b) avaliação da influência do processo de autoclavagem na citotoxicidade das nanopartículas; c) avaliação da influência do processo de autoclavagem na extração e purificação de gDNA; e d) quantificação dos níveis de endotoxinas nas nanopartículas. Os resultados dos ensaios mencionados mostraram que não houve crescimento microbiano nas nanopartículas após a autoclavagem. Além disso, as nanopartículas autoclavadas não apresentaram citotoxicidade, mantiveram a propriedade de captura de DNA genômico e não possuíam níveis significativos de endotoxinas. Para o estudo in vitro, foram adquiridas 4 linhagens tumorais de mama derivadas de seres humanos (MCF-7, MDA-MB-231, SkBr3, BT474) e uma linhagem de monócito humano (THP-1). As linhagens foram expandidas e criopreservadas de acordo com as especificações do Banco de células do Rio de Janeiro. Em seguida, foi realizada a adaptação de todas as linhagens para o meio de cultura DMEM com 10% de soro fetal bovino e antibióticos. Após a obtenção do banco de células, realizou-se a determinação da concentração máxima não citotóxica (Cmaxnt) de nanopartículas para as linhagens tumorais de mama e para as células THP-1. Para isso, as células foram incubadas com concentrações crescentes de nanopartículas de óxido de ferro (0-9mg/mL) por 24 horas. Em seguida realizou-se o ensaio do MTT e verificou-se que a Cmaxnt foi de 1,5 mg/mL para as células MDA-MB-231, SkBr3 e BT474, de 3 mg/mL para as células MCF-7 e de 0,06 mg/mL para as células THP-1. Em seguida, células THP-1 foram co-incubadas com células MCF-7 em um sistema transwell com membrana de 0,4 µm. As células THP-1 foram posicionadas na câmara superior e as células tumorais na câmara inferior. As nanopartículas foram depositadas na câmara superior sobre os macrófagos na concentração de 0,06 mg/mL. Após 24 e 48 horas de incubação, o sobrenadante da cultura foi utilizado para dosagem dos níveis das citocinas pelo kit CBA Human Inflammatory Cytokines Kit (BD Biosciences) e as células tumorais foram marcadas com o kit CellEvent™ Caspase-3/7 Green Flow Cytometry Assay Kit (Invitrogen) e com o reagente SYTOX® AADvanced dead cell Stain e analisadas por citometria fluxo. Verificou-se que o tratamento com nanopartículas de óxido de ferro aumentou a capacidade das células THP-1 induzirem a morte por apoptose das células MCF-7. Esse aumento da destruição das células tumorais não foi associado com alterações na produção das citocinas IL-1?, IL-6, IL-8, IL-12p70, TNF-alfa e IL-10. Pretende-se ainda investigar se tal elevação dos níveis de apoptose das células MCF-7 relaciona-se com alterações nos padrões de expressão gênica dos macrófagos expostos as nanopartículas, bem como com alterações nos níveis intracelulares de ROS e de estresse oxidativo nos sobrenadantes das co-culturas. Os mesmos ensaios executados com as células MCF-7 ainda serão realizados com as células MDA-MB-231. Além disso, também serão mensurados o recrutamento das células THP-1 utilizando as duas linhagens de câncer de mama.