Metabolismo do Licopeno : desenvolvimento de Implicações para prevenção de patologias - Teodoro, Anderson Junger. (UFRJ, 2010)
[PT] O licopeno é um carotenóide com diversos efeitos protetores no organismo, no entanto, ainda há poucas informações sobre o seu metabolismo e sua relação com as diversas patologias. A primeira parte do trabalho teve como objetivo caracterizar o metabolismo do licopeno nas células estreladas hepáticas. Após incubação com licopeno, essas acumularam gotas lipídicas no citoplasma, modificando o perfil lipídico intracelular. Esse processo foi acompanhado pela diminuição da viabilidade celular e aumento de células na fase G2/M, com aumento da expressão de PPAR-g e RXR- b. Este processo é induzível com formação de 9-cis e 13-cis licopeno, sendo proposto um novo sítio de isomerização do licopeno. A segunda parte do trabalho teve como objetivo avaliar o possível efeito protetor do licopeno sobre células endoteliais (HUVECs) e musculares lisas (SMCs), importantes no processo de aterosclerose. Foi demonstrado que o colesterol promove uma diminuição na viabilidade celular de HUVECs, enquanto que o licopeno promove um aumento. Nas SMCs, a presença de colesterol provocou acúmulo de gordura, com aumento da apoptose, e diminuição de células nas fases G0/G1. O acúmulo de lipídios foi acompanhado por modificações gênicas que incluem o aumento na expressão de PPAR-g, LXR, HGF e CD36, ABCA, e alterações metabólicas em diversas enzimas (AkBR1, DDHA2, NAMPT e SAT), que contribuem para o processo aterosclerose. A presença de licopeno aumentou a expressão de miogenina, FGF23 e MBLN3, genes que participam na formação de novos vasos. Ocorreu ainda a diminuição do percentual do acúmulo de gordura nas SMCs, na presença de licopeno, com diminuição da expressão do gene ACSL4 e aumento na expressão do PPAR-γ, genes também com expressões modificadas pela utilização de drogas comumente utilizadas na prática clínica no tratamento da aterosclerose.Na terceira parte do trabalho foi avaliada a influência do licopeno na proliferação e ciclo celular sobre oito linhagens cancerígenas humanas. Após 48 horas de tratamento com licopeno, três linhagens apresentaram diminuição da viabilidade celular com aumento de células na fase G0/G1 e de células em apoptose. No entanto, após 96 horas, foi observado em seis linhagens, diminuição na viabilidade celular, com aumento de células nas fases G0/G1 e G2/M. Neste sentido, os dados indicam que o efeito-antiproliferativo do licopeno é influenciado por diversos fatores que incluem: dose de licopeno utilizada, tempo de incubação e tipo celular analisado. Este trabalho abre uma série de perspectivas que incluem a pesquisa, através de ensaios in vivo, da influência do licopeno em diversas patologias e nos mais diversos mecanismos celulares de controle das doenças, através do conhecimento do metabolismo intracellular.[EN] few information on its metabolism and its relationship to diverse diseases. The first part of the study was to characterize the accumulated metabolism of lycopene in hepatic stellate cells. After incubation with lycopene, its formed lipid droplets in the cytoplasm, modifying the intracellular lipid profile. This process was accompanied by a decrease in cell viability and growth of cells in G2 / M phase, with increased expression of PPARg and RXR-b. This process may be induced with the formation of 9-cis and 13-cis lycopene, and proposed a new site of isomerization of lycopene. The second part of the study was to evaluate the possible protective effect of lycopene on endothelial cells (HUVECs) and smooth muscle cells (SMCs), in the process of atherosclerosis. It has been showed that cholesterol promotes a decrease in cell viability of HUVECs, whereas lycopene promotes an increase. In SMCs, the presence of cholesterol led to accumulation of fat, with increased apoptosis and decreased cells in G0/G1 phase. The lipid accumulation was accompanied by genetic changes that include increased expression of PPAR-g, LXR, HGF and CD36, ABCA, and metabolic changes in various enzymes (AkBR1, DDHA2, NAMPT and SAT), which contribute to the atherosclerosis process . The presence of lycopene increased the expression of myogenin, FGF23 and MBLN3, genes involved in the formation of new vessels. There was also a decrease in the percentage of fat accumulation in the SMCs in the presence of lycopene, a decrease of ACSL4 gene expression and increased expression of PPAR-γ, gene expression also modified by the use of common drugs used in clinical practice for treating atherosclerosis. In the third part of this work was to study the effect of lycopene on the proliferation and cell cycle of eight human cancer lines.After 48 hours of treatment with lycopene, three lineages showed a decrease in cell viability with an increase of cells in G0/G1 phase and cells in apoptosis. However, after 96 hours was observed in six lineages, decrease in cell viability, an increase of cells in G0/G1 phase and G2 / M. In this sense, these data indicate that the antiproliferative effect of lycopene, is influenced by several factors including: dose of lycopene used, incubation time and cell type analyzed. This work opens a number of perspectives including research, through in vivo tests, the influence of lycopene in various diseases and in cellular mechanisms of disease control, through the knowledge of intracellular metabolism.