Efeito da estimulação magnética estática em cultura celular

Abstract

O câncer é uma das causas mais comuns de morte mundialmente. Os tratamentos disponíveis são associados a numerosos efeitos adversos, aliado à pequena porcentagem de pacientes que atingem a completa remissão, instigando a necessidade de novas estratégias terapêuticas. Tendo isto em vista, a utilização de ímãs estáticos no sistema nervoso central surge como uma técnica de neuromodulação não invasiva que oferece novas possibilidades de tratamento, sendo necessária, porém, uma compreensão completa dos mecanismos de ação subjacentes à resposta celular. O principal objetivo desta tese foi investigar os efeitos da Estimulação Magnética Estática (EME) sobre a viabilidade, morte, ciclo e proliferação celular, e autofagia e quantidade de mitocôndrias. Inicialmente foram testados diferentes tempos de estimulação (6, 12, 24, 36h, 72 horas e 6 dias) com intensidade de 0,3T na linhagem de neuroblastoma SH-SY5Y em cultura. Para verificar a resposta celular a EME, os parâmetros de viabilidade celular (MTT), morte e ciclo celular (coloração de anexina-V/PI e análise de iodeto de propídio, respectivamente), proliferação celular (CFSE), autofagia (laranja de acridina) e quantidade total mitocondrial (MitoTracker™ Verde) foram analisados. Verificou-se que a exposição a EME 0,3T por 24h e 6 dias, reduziu a viabilidade celular das células SH-SY5Y (P<0,05), sem alterações nas células da linhagem HMVII, utilizadas como comparação para outro tipo tumoral. Nenhuma diferença foi encontrada nos parâmetros de morte celular ou parada do ciclo celular em SH-SY5Y (P>0,05). Adicionalmente, houve redução da autofagia e proliferação celular após 6 dias de exposição e diminuição do número de mitocôndrias em ambos os tempos (P<0,05). Em conclusão, a EME reduziu a viabilidade celular (0,3T/24h e 6 dias), a proliferação, a autofagia (0,3T/6 dias) e o número de mitocôndrias em células SH-SY5Y (0,3T/24h e 6 dias), mostrando ser uma potencial terapia adjuvante no tratamento de tumores neuronais.

Cancer is one of the most common causes of death worldwide. Available treatments are associated with numerous adverse effects, coupled with the small percentage of patients who achieve complete remission, prompting the need for new therapeutic strategies. With this in mind, the use of static magnets in the central nervous system emerges as a non-invasive neuromodulation technique that offers new treatment possibilities, however, a complete understanding of the mechanisms of action underlying the cellular response is necessary. The main objective of this thesis was to investigate the effects of Static Magnetic Stimulation (SMS) on cell viability, death, cell cycle and proliferation, and autophagy and number of mitochondria. Initially, different stimulation times were tested (6, 12, 24, 36h, 72 hours and 6 days) with an intensity of 0.3T in the SH-SY5Y neuroblastoma lineage in culture. To verify the cellular response to SMS, the parameters of cell viability (MTT), cell death and cell cycle (annexin-V/PI staining and propidium iodide analysis, respectively), cell proliferation (CFSE), autophagy (acridine orange) and total mitochondrial amount (MitoTracker™ Green) were analyzed. It was found that exposure to SMS 0.3T for 24h and 6 days reduced the cell viability of SH-SY5Y cells (P<0.05), with no changes in cells of the HMVII lineage, used as a comparison for another tumor type. No difference was found in cell death or cell cycle arrest parameters in SH-SY5Y (P>0.05). Additionally, there was a reduction in autophagy and cell proliferation after 6 days of exposure and a decrease in the number of mitochondria at both times (P<0.05). In conclusion, SMS reduced cell viability (0.3T/24h and 6 days), proliferation and autophagy (0.3T/6 days) and the number of mitochondria in SH-SY5Y cells (0.3T/24h and 6 days), showing to be a potential adjuvant therapy in the treatment of neuronal tumors.