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Avaliação da atividade antitumoral in vitro de compostos purificados da alga vermelha Laurencia aldingensis em glioblastoma

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Orientador

Passero, Luiz Felipe Domingues

Coorientador

Pós-graduação

Biodiversidade De Ambientes Costeiros - IBCLP

Curso de graduação

Título da Revista

ISSN da Revista

Título de Volume

Editor

Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Tipo

Dissertação de mestrado

Direito de acesso

Acesso restrito

Resumo

Resumo (português)

Os glioblastomas são tumores cerebrais agressivos e invasivos, com baixa taxa de resposta às terapias convencionais. A necessidade de novas abordagens terapêuticas tem impulsionado a pesquisa com produtos naturais, incluindo metabólitos secundários de algas marinhas. Neste estudo, foi avaliada a atividade antitumoral in vitro dos sesquiterpenos bromados 5-(S)-hidroxicaespitol (C1), hemiacetal (C2) e caespitol (C3), isolados da alga vermelha Laurencia aldingensis, em linhagens de glioblastoma. A citotoxicidade dos compostos foi avaliada nas linhagens A172, U251 e U87-MG, além da linhagem não tumoral de fibroblastos L-929. O composto C1 foi citotóxico a todas as linhagens tumorais, com os menores valores de CC50: 16,63 ± 2,53 μg/mL (U87-MG, 24h), 19,80 ± 1,13 μg/mL (A172, 24h) e 20,68 ± 7,27 μg/mL (U251, 48h). Os compostos C2 e C3 demonstraram atividade preferencial na linhagem U251, com CC50 de 22,29 ± 1,70 μg/mL (24h) e 13,62 ± 4,88 μg/mL (24h), respectivamente. Nenhum dos compostos apresentou toxicidade significativa para fibroblastos (CC50 > 40 μg/mL), resultando em índices de seletividade acima de 1,8 (IS > 2,41 para C1 em U87-MG, >1,80 para C2 em U251 e >2,94 para C3 em U251). Ensaios funcionais indicaram que C1 inibiu significativamente a recolonização celular da linhagem U87-MG e reduziu o potencial de transmembrana mitocondrial sem causar danos diretos à membrana plasmática ou fragmentação de DNA, sugerindo um mecanismo de morte celular via disfunção mitocondrial. O composto C2 demonstrou citotoxicidade na linhagem U251. Já o C3 apresentou maior ação citotóxica na linhagem U251 e um alto índice de seletividade, sugerindo um mecanismo alternativo de morte celular além dos testados neste estudo. Os achados reforçam o potencial de Laurencia aldingensis como fonte de novos agentes citotóxicos seletivos para glioblastomas, com o composto C1 se destacando como um candidato promissor para terapias alternativas, enquanto C2 e C3 apresentam potencial para aplicações específicas em subtipos tumorais altamente invasivos.

Resumo (inglês)

Glioblastomas are aggressive and invasive brain tumors with limited response rates to conventional therapies. The search for new therapeutic approaches has led to investigations of natural products, including marine algae-derived secondary metabolites. In this study, we evaluated the in vitro antitumor activity of the brominated sesquiterpenes 5-(S)-hydroxycaespitol (C1), hemiacetal (C2), and caespitol (C3), isolated from the red alga Laurencia aldingensis, against glioblastoma cell lines. Cytotoxicity assays were conducted on A172, U251, and U87-MG glioblastoma cells, as well as on non-tumoral fibroblasts (L-929). C1 exhibited the highest cytotoxic activity, with CC50 values of 16.63 ± 2.53 μg/mL (U87-MG, 24h), 19.80 ± 1.13 μg/mL (A172, 24h), and 20.68 ± 7.27 μg/mL (U251, 48h). C2 and C3 selectively targeted U251 cells, with CC50 values of 22.29 ± 1.70 μg/mL (C2, 24h) and 13.62 ± 4.88 μg/mL (C3, 24h). None of the compounds exhibited significant toxicity to fibroblasts (CC50 > 40 μg/mL), resulting in high selectivity indices (SI > 2.41 for C1 in U87-MG, >1.80 for C2 in U251, and >2.94 for C3 in U251). Functional assays demonstrated that C1 significantly inhibited cell recolonization in U87-MG and reduced mitochondrial membrane potential without causing direct plasma membrane damage or DNA fragmentation, suggesting a mitochondria-mediated cytotoxic mechanism. C2 and C3 exhibited selective cytotoxicity against U251 cells, with C3 showing the highest selectivity index, suggesting an alternative cell death mechanism beyond those tested in this study. These findings highlight Laurencia aldingensis as a promising source of selective cytotoxic agents for glioblastoma treatment, with C1 emerging as a strong candidate for alternative therapies, while C2 and C3 show potential for targeting highly invasive tumor subtypes.

Descrição

Palavras-chave

Glioblastoma multiforme, Laurencia, Produtos naturais, Algae, Natural products, Algae

Idioma

Português

Citação

Chernieski, Diogo. Avaliação da atividade antitumoral in vitro de compostos purificados da alga vermelha Laurencia aldingensis em glioblastoma. 2025. Dissertação (Mestrado em Biodiversidade de Ambientes Costeiros) - Instituto de Biociências do Campus do Litoral Paulista, Universidade Estadual Paulista, São Vicente, 2025.

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