Avaliação da citotoxicidade dos nucleotídeos da adenina e o papel do receptor p2x7 em cultura de células de carcinoma cervical humano

Abstract

A infecção pelo papilomavírus humano (HPV) e a supressão de mecanismos como apoptose e adesão celular, são fatores importantes na carcinogênese cervical, entretanto, o mecanismo pelo qual as células transformadas pelo HPV resistem a apoptose ainda não está claro. Evidências indicam que a sinalização purinérgica pode ter efeitos tróficos no crescimento e morte celular na epiderme humana, e está relacionada com processos de transformação maligna, como o câncer. O ATP extracelular, em concentrações milimolares, pode induzir apoptose em células tumorais, por meio da ativação dos receptores P2X7. No intuito de compreender o envolvimento do sistema purinérgico no desenvolvimento do câncer cervical humano, este estudo avaliou o efeito do ATP extracelular e o envolvimento do receptor purinérgico P2X7 na morte celular da linhagem de câncer cervical SiHa. O tratamento das células com várias concentrações de ATP por 24h mostrou que a concentração de 5mM foi suficiente para causar a morte de cerca de 30% das células. Ainda, o efeito citotóxico do ATP foi tempo dependente, sendo que após 72h de tratamento houve uma redução de 80% na viabilidade celular. Além do efeito citotóxico agudo, o ATP mostrou ser efetivo em inibir a proliferação das células remanescentes após a sua exposição, demonstrando um efeito a longo prazo. Esta morte celular induzida pelo ATP parece ser via mecanismo de apoptose, por meio da ativação dos receptores P2X7. Além disso, foi encontrada uma menor expressão do receptor P2X7 nas células resistentes ao tratamento com ATP, indicando um mecanismo de defesa das células tumorais em relação à apoptose mediada por este receptor. Neste trabalho verificou-se que o sistema purinérgico está intimamente relacionado com os mecanismos de morte e resistência de células tumorais. Considerando esses resultados, o ATP poderá ser um agente antitumoral e o P2X7 um novo alvo para a pesquisa terapêutica do câncer cervical e/ou um possível marcador de agressividade tumoral.

HPV infection and suppression of cell death mechanisms like apoptosis are the most important factors involving in cervical carcinogenesis. Anyway, the mechanism that leads cells infected by HPV escape to apoptosis remains unknown. Evidences indicate that purinergic system can exert trophic effect on cell growth and death in human epidermis and therefore, it can be related with malignance transformation process, like cancer. Extracellular ATP, at high concentrations, can induce apoptosis on cancer cells through P2X7 activation. Here we intended to understand the involvement of purinergic system on development of human cervical cancer. For that, we studied the extracellular ATP effect and the P2X7 importance on cell death using cervical cancer cell line SiHa. Exposure of cells with increasing concentrations of ATP for 24h showed that 5mM was the concentration sufficient to induce 30% of cell death. Adding, the cytotoxic effect of ATP was time-dependent, leading a decrease of 80% on cell viability after 72h of treatment. Moreover, ATP was effective in inhibiting a single cell to grow into a colony after its exposure, showing a permanent effect on SiHa cells. This induction of cell death, demonstrated by ATP, seems to be through P2X7 receptor by a mechanism that involves apoptosis. Finally, we found that cells resistant to ATP cytotoxic effect showed less expression of P2X7 receptor, indicating a defense mechanism to escape apoptosis. Here we demonstrated that the purinergic system was deeply related with mechanisms of tumor cell death and resistance, making ATP as a possible alternative in cancer treatment and P2X7 as a possible new target on therapeutical research in cervical cancer and/or as a marker of tumor aggressiveness.