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Tipo do documento: Tese
Título: Amplificação da polarização de Macrófagos M1 e inibição do desenvolvimento tumoral pelo tratamento com Aminoguanidina
Título(s) alternativo(s): Amplification of M1 macrophage polarization and inhibition of tumor development by Aminoguanidine treatment
Autor: NASCIMENTO, Johnny Ramos do 
Primeiro orientador: NASCIMENTO, Flávia Raquel Fernandes do
Primeiro membro da banca: NASCIMENTO, Flávia Raquel Fernandes do
Segundo membro da banca: SANTOS, Ana Paula Silva de Azevedo dos
Terceiro membro da banca: REIS, Aramys Silva dos
Quarto membro da banca: GUERRA, Rosane Nassar Meireles
Quinto membro da banca: FALCAI, Angela
Resumo: O óxido nítrico (NO), produzido por macrófagos polarizados para o perfil M1, possuindo um papel dicotômico no controle de células malignas; estimulando ou inibindo o seu desenvolvimento de acordo com sua concentração e/ou origem. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da inibição da produção de NO sobre a polarização de macrófagos e sobre o desenvolvimento tumoral. Inicialmente, foi avaliada a citotoxicidade do hemissulfato de aminoguanidina (AG) em células Raw 264.7. Em seguida, foi avaliada a concentração efetiva para a inibição do NO por macrófagos M1. Após estes ensaios, foi escolhida a concentração de 1mM de AG. A partir daí foi investigada se a AG interfere na polarização de macrófagos M1 e M2, baseado na produção de NO e citocinas e na expressão de CD80, CD86 e iNOS. Posteriormente, foi avaliado o tratamento com AG, na dose de 100mg/kg, v.o. em 3 tempos diferentes de tratamento, um inicial (AGI), final (AGF) e contínuo (AGC), de camundongos Swiss portadores das formas ascítica (n=30) e sólida (n=54) do tumor de Ehrlich. Os grupos Limpo e Controle não receberam tratamento e o grupo CICLO foi tratado com ciclofosfamida monoidratada (Genuxal – Baxter Oncology) na dose de 25mg/kg, i.p. Nos animais com tumor ascítico foi avaliada a sobrevida. Nos animais com tumor sólido, foi acompanhada a área de crescimento do tumor e após eutanasiados foi realizada a coleta do soro para as análises bioquímicas; retirada da pata e orelha com tumor para análise histopatológica e retirada dos órgãos linfóides e lavagem peritoneal para verificar a celularidade e cultura. A AG não foi capaz, por si só, de polarizar macrófagos Raw264.7, não alterando a produção de citocinas, nem a expressão de CD80, CD86 e iNOS. Entretanto, a inibição da iNOS em macrófagos polarizados para o perfil M1 intensificou a expressão do CD80, CD86 e da iNOS. A produção das citocinas inflamatórias IL-6; MCP-1 e IL-12p70 e da reguladora IL-10 também foi aumentada. Macrófagos M1 não produziram NO na presença do inibidor em 24 e 48h, no entanto após a retirada do inibidor, iniciaram a produzir NO, sendo maior em 48 horas em relação ao grupo M1 não inibido. Nos animais portadores do tumor ascítico, o inibidor da iNOS não foi capaz de aumentar a sobrevida e nem a expectativa de vida. Em contrapartida, nos animais portadores do TSE, foi observado nos grupos AGI e AGC um retardo no crescimento tumoral. Na análise histopatológica, a presença de vasos sanguíneos foi menor nos grupos AGI, AGF e AGC. Em todos os grupos houve um predomínio de infiltrado de células polimorfonucleares, necrose e edema. Não houve alteração na celularidade dos órgãos linfoides, com exceção da celularidade do linfonodo drenante, que foi menor nos grupos AGI e AGC. Diante disso, o bloqueio da produção NO pela iNOS, in vitro, intensifica a polarização de macrófagos M1 e a inibição desta enzima nos momentos iniciais da instalação do tumor sólido de Ehrlich, impede o processo de angiogênese, retardando a progressão tumoral.
Abstract: Nitric oxide (NO), produced by M1 macrophages, has a dichotomous role in the control of malignant cells, stimulating or inhibiting their development according to their concentration and/or origin. The aim of this work was to evaluate the effect of inhibition of NO production on macrophage polarization and on tumor development. Initially, the cytotoxicity of aminoguanidine hemisulfate (AG) in Raw 264.7 cells was evaluated. Next, the effective concentration for NO inhibition by M1 macrophages was evaluated. After these assays, the concentration of 1mM AG was chosen. Following, it was investigated whether AG interferes in the M1 and M2 macrophages polarization, based on the NO and cytokines production and the CD80, CD86 and iNOS expression. Subsequently, treatment with AG at a dose of 100 mg/kg, v.o. in 3 different treatment times, initial (AGI), final (AGF) and continuous (AGC), of Swiss mice bearing the ascitic (n = 30) and solid (n = 54) forms of the Ehrlich tumor. The Clean and Control groups received no treatment and the CICLO group was treated with cyclophosphamide monohydrate (Genuxal - Baxter Oncology) at a dose of 25mg/kg, i.p. Survival was evaluated in animals with ascites tumor. In the animals with solid tumor, the tumor growth area was monitored and after the euthanasia the serum collection was done for the biochemical analyzes; removal of paw and ear with tumor for histopathological analysis and removal of lymphoid organs and peritoneal lavage to verify cellularity and culture. AG was not able by itself to polarize Raw264.7 macrophages, without altering the production of cytokines, nor the CD80, CD86 and iNOS expression. However, iNOS inhibition in macrophages polarized into the M1 profile enhanced the CD80, CD86 and iNOS expression. The production of inflammatory cytokines, IL-6, MCP-1 and IL-12p70, and the regulator, IL-10, was also increased. M1 macrophages did not produce NO in the presence of the inhibitor in 24 and 48h, however after the withdrawal of the inhibitor, they began to produce NO, being higher in 48 hours in relation to the non-inhibited M1 group. In the animals bearing the ascites tumor, the iNOS inhibitor was not able to increase survival or life expectancy. On the other hand, in the animals bearing the solid tumor, a delay in tumor growth was observed in the AGI and AGC groups. In the histopathological analysis, the presence of blood vessels was lower in the AGI, AGF and AGC groups. In all groups there was a predominance of polymorphonuclear cell infiltration, necrosis and edema. There was no alteration in the cellularity of the lymphoid organs, except for the cellularity of the draining lymph node, which was lower in the AGI and AGC groups. Therefore, blocking NO production by iNOS in vitro enhances the polarization of M1 macrophages and the inhibition of this enzyme in the early stages of Ehrlich solid tumor implantation impedes the angiogenesis process, delaying tumor progression.
Palavras-chave: óxido nítrico;
macrófago M1;
aminoguanidina;
tumor de Ehrlich
Nitric oxide;
M1 macrophage;
aminoguanidine;
Ehrlich tumor
Área(s) do CNPq: Cancerologia.
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Sigla da instituição: UFMA
Departamento: DEPARTAMENTO DE PATOLOGIA/CCBS
Programa: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE/CCBS
Citação: NASCIMENTO, Johnny Ramos do. Amplificação da polarização de Macrófagos M1 e inibição do desenvolvimento tumoral pelo tratamento com Aminoguanidina. 2018. 138 folhas. Tese (Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde/CCBS) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/2782
Data de defesa: 21-Dec-2018
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