Efeito citotóxico do Olaparib em células de câncer colorretal : estudo da influência de defeitos genéticos

Abstract

O câncer é a principal causa de morte nos paises economicamente desenvolvidos e a segunda em paises em desenvolvimento, resultado, em parte, da grande falta de especificidade dos tratamentos atualmente disponíveis. Por outro lado, uma aplicação clínica muito específica, denominada letalidade sintética, foi recentemente proposta. Nesta abordagem terapêutica os inibidores de poli(ADP-ribose) polimerases (PARP), também conhecidos como PARPis, mostraram-se capazes de induzir a morte celular seletiva em células tumorais com defeitos em BRCA1 e BRCA2 (ambas envolvidas no reparo de quebras duplas - DSBR). Assim, a excitante possibilidade de eliminar as células cancerígenas de maneira seletiva fez com que os PARPis passassem de interessantes ferramentas moleculares às mais promissoras drogas anticâncer da atualidade. Contudo, os mecanismos básicos envolvidos na citotoxicidade dos PARPis continuam pouco conhecidos e suas aplicações restritas a um pequeno grupo de cânceres. Por este motivo, neste trabalho, a citotoxicidade do Olaparib (um inibidor de PARP) foi investigada em um painel de linhagens de câncer colorretal (CRC). Os resultados demonstraram que o Olaparib é uma droga de ação lenta, cuja citotoxicidade pode ser modulada por defeitos genéticos em MLH1 (envolvido no reparo de bases mal-emparelhadas) e no supressor tumoral PTEN. Por outro lado, observou-se que o fenótipo MSI (Instabilidade de microssatélites) e os defeitos genéticos em p53 não influenciaram a citotoxicidade do Olaparib. Além disso, linhagens com resistência adquirida a Oxaliplatina (Oxp) e a 5-Fluorouracil (5- Fu) não apresentaram efeito refratário ao Olaparib, enquanto que linhagens com resistência adquirida a SN-38 (metabólito ativo do Irinotecano) apresentaram um forte efeito refratário. Finalmente, as associações de Oxp ou 5-Fu com Olaparib foram capazes de sensibilizar células com resistência relativa e adquirida. Juntos, estes resultados sugerem uma série de novas possibilidades para o emprego de inibidores de PARP no tratamento de CRC.

Cancer is the main cause of death in developed countries and the second in lessdeveloped countries, that results in part from the low specific treatments available. However, a very specific therapeutic approach, called synthetic lethality, was recently proposed. The best documented synthetic lethal interaction was reported between poly(ADP-ribose) polymerases inhibitors (PARPis) and defects in BRCA1 and BRCA2 (both involved in double-strand break repair - DSBR), which may induce selective cancer cells death. Therefore, the exciting possibility to selectively kill cancer cells has been moving PARPis from interesting molecular tools to the forefront of cancer therapy research. However, the basic mechanisms involved in PARPis cytotoxicity are still poorly studied and its clinical applications are restricted to a small number of malignances. Herein, the Olaparib (PARPi) cytotoxicity was investigated in a colorectal cancer (CRC) cell line panel. The results demonstrated that Olaparib is a slow action drug, which may have its effects increased in cells with MLH1 (involved in mismatch repair) and PTEN (tumor supressor) defects. On the other hand, neither the MSI (microsatellite instability) phenotype nor the p53 defects were observed to influence on Olaparib cytotoxicity. Further, neither Oxp nor 5-Fu resistant cell lines presented cross-resistance to Olaparib, whereas a pronounced cross-resistance was observed for SN-38 (Irinotecan metabolite) resistant cell line. Finally, Olaparib associations with Oxaliplatin or 5-Fluorouracil were shown to sensitize cells with both relative and acquired resistances. Together, these results suggest a series of new possible uses for PARP inhibitors in CRC treatment.