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Tipo do documento: Tese
Título: Papel do WT161, inibidor específico da hdac6, sobre a progressão tumoral e instabilidade cromossômica em glioblastoma
Autor: OLIVEIRA, Leilane Sales de 
Primeiro orientador: GAMERO, Angel Mauricio Castro
Primeiro coorientador: AISSA, Alexandre
Primeiro membro da banca: SILVA, Luciana Maria
Segundo membro da banca: VIEIRA, Társis Antônio Paiva
Terceiro membro da banca: LEOPOLDINO, Andreia Machado
Quarto membro da banca: OLIVEIRA JÚNIOR, Robson José de
Resumo: O Glioblastoma (GBM) é considerado a forma mais agressiva e comum de tumores cerebrais em adultos, e de pior prognóstico com uma sobrevida média de cerca de quinze meses. Atualmente, o tratamento do GBM envolve ressecção cirúrgica seguido por radioterapia concomitante à administração de temozolomida (TMZ), porém a heterogeneidade genética e celular e/ou a falha das vias de reparo de DNA nesse tipo tumoral conferem elevada resistência ao quimioterápico. Dessa forma, faz-se necessário o aprimoramento das estratégias das terapias convencionais. O controle epigenético aberrante é um evento precoce da progressão tumoral, na qual a enzima histona desacetilase 6 (HDAC6) desempenha um papel crucial modulando a função de proteínas histônicas, além de proteínas não histônicas e fatores de transcrição tais como E2F, p53, c-Myc, NF-κB. Nesse contexto, surgem os inibidores de HDAC6 como possíveis agentes antitumorais, por exemplo o composto WT161, cujo potencial antiproliferativo tem sido evidenciado em alguns tipos de câncer, como retinoblastoma, osteosarcoma, mieloma múltiplo e câncer de mama. Assim, a presente pesquisa busca investigar a ação antitumoral de WT161 de forma isolada ou combinada com TMZ sobre a progressão tumoral e instabilidade cromossômica (CIN) em linhagens celulares de GBM, U251, U87 (sensíveis à TMZ) e T98G (resistente à TMZ). A avaliação da eficiência antiproliferativa de WT161 se deu utilizando o ensaio com MTT. Na análise de combinação de drogas foram empregadas diferentes estratégias de administração (simultânea e sequencial), baseadas no método de Chou-Talalay. WT161 diminuiu significativamente a proliferação celular das linhagens de GBM de forma isolada, e de forma sinérgica, quando combinado de forma simultânea com TMZ, para todas as células investigadas. Os ensaios de clonogenicidade mostraram que a capacidade das células formarem colônias foi eficientemente inibida pelo tratamento. De forma interessante, esses resultados ainda foram corroborados em modelos de cultura tridimensional (3D) das células U251 e T98G. Além disso, WT161 provocou apoptose e parada do ciclo celular na fase G2/M, além de reduzir significativamente a atividade migratória (2D e 3D) e invasiva das linhagens de GBM. Esses dados foram acompanhados com o aumento da expressão da proteína α-tubulina acetilada comprovando a efetiva inibição de HDAC6, aumento da clivagem da proteína marcadora de apoptose PARP e redução dos níveis de β-catenina, após exposição a WT161. Desde o ponto de vista cromossômico, WT161 induziu aumento significativo da quantidade de micronúcleos, pontes nucleoplasmáticas, metáfases desalinhadas e fusos multipolares, além de promover aneuploidia nas células T98G, identificados pelo ensaio de micronúcleos com bloqueio de citocinese, ensaio de erros mitóticos, e hibridização in situ por fluorescência (FISH), demonstrando o aumento da CIN dessas células após inibição de HDAC6. Finalmente, WT161 alterou a dinâmica metabólica da linhagem T98G. Destacamos assim, o importante papel biológico de HDAC6 sobre o fenótipo neoplásico, afetando especialmente os perfis de progressão tumoral e CIN, e apontamos o potencial terapêutico de WT161 como promissor agente anti-GBM.
Abstract: Glioblastoma (GBM) is considered the most aggressive and common form of brain tumors in adults, with the worst prognosis, and an average survival of approximately fifteen months. Currently, GBM treatment involves surgical resection followed by radiotherapy concomitant with temozolomide (TMZ) administration. However, the genetic and cellular heterogeneity and/or DNA repair pathway failure in this tumor type confer high resistance to chemotherapy. Thus, improving conventional therapeutic strategies is necessary. Aberrant epigenetic control is an early event in tumor progression, where the histone deacetylase 6 (HDAC6) enzyme plays a crucial role by modulating the function of histone proteins, as well as non-histone proteins and transcription factors such as E2F, p53, c-Myc, and NF-κB. In this context, HDAC6 inhibitors have emerged as potential antitumor agents, such as the compound WT161, whose antiproliferative potential has been demonstrated in certain cancers, including retinoblastoma, osteosarcoma, multiple myeloma, and breast cancer. This research aims to investigate the antitumor effects of WT161, either alone or in combination with TMZ, on tumor progression and chromosomal instability (CIN) in GBM cell lines U251, U87 (TMZ-sensitive), and T98G (TMZ-resistant). The antiproliferative efficiency of WT161 was evaluated using the MTT assay. For drug combination analysis, different administration strategies (simultaneous and sequential) were employed, based on the Chou-Talalay method. WT161 significantly decreased the proliferation of GBM cell lines on its own and synergistically when combined simultaneously with TMZ in all investigated cells. Clonogenic assays showed that the cells' ability to form colonies was efficiently inhibited by the treatment. Interestingly, these results were further supported in three-dimensional (3D) culture models of U251 and T98G cells. Moreover, WT161 induced apoptosis and cell cycle arrest in the G2/M phase, as well as significantly reduced the migratory (2D and 3D) and invasive activity of GBM cell lines. These findings were accompanied by an increase in acetylated α-tubulin protein expression, confirming effective HDAC6 inhibition, an increase in cleaved PARP (a marker of apoptosis), and a reduction in β-catenin levels following WT161 exposure. From a chromosomal perspective, WT161 significantly increased the occurrence of micronuclei, nucleoplasmic bridges, misaligned metaphases, and multipolar spindles, in addition to promoting aneuploidy in T98G cells. These were identified through cytokinesis-block micronucleus assays, mitotic error assays, and fluorescence in situ hybridization (FISH), demonstrating an increase in CIN in these cells after HDAC6 inhibition. Finally, WT161 altered the metabolic dynamics of the T98G cell line. Thus, we highlight the important biological role of HDAC6 in the neoplastic phenotype, particularly affecting tumor progression and CIN profiles, and point to the therapeutic potential of WT161 as a promising anti-GBM agent.
Palavras-chave: Glioblastoma
HDAC6
WT161
Progressão tumoral
Instabilidade Cromossômica
Área(s) do CNPq: CIENCIAS DA SAUDE::MEDICINA
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal de Alfenas
Sigla da instituição: UNIFAL-MG
Departamento: Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação
Programa: Programa de Pós-Graduação em Biociências Aplicada à Saúde
Citação: OLIVEIRA, Leilane Sales de. Papel do WT161, inibidor específico da hdac6, sobre a progressão tumoral e instabilidade cromossômica em glioblastoma. 2025. 156 f. Tese (Doutorado em Biociências Aplicada à Saúde) - Universidade Federal de Alfenas, Alfenas, MG, 2025.
Tipo de acesso: Acesso Embargado
URI: https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/2654
Data de defesa: 7-Fev-2025
Aparece nas coleções:Doutorado em Biociências Aplicada à Saúde

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