O câncer é segunda causa de morte no mundo sendo considerado um problema de saúde
pública. Devido a este panorama, a pesquisa por substâncias que possuam potencial
anticâncer é crescente, bem como utilização de métodos in silico com o intuito de predizer
propriedades farmacocinéticas, toxicológicas e atividade biológica de moléculas para um
planejamento racional de fármacos. Objetivou-se nesta pesquisa, planejar, sintetizar e avaliar
o potencial anticâncer de derivados do lapachol e da umbeliferona, associando métodos in
silico e in vitro com o intuito de potencializar a chance de se encontrar compostos bioativos.
Foram planejados 25 derivados da umbeliferona e 25 derivados do lapachol, os quais foram
avaliados por meio da ancoragem molecular utilizando o software Autodock vina® tendo as
enzimas topoisomerase I e II como alvos biológicos, bem como tiveram suas propriedades
moleculares, toxicológicas e farmacocinéticas avaliadas por meio dos softwares
Molinspiration®, Osiris® e PreADMET®. Os derivados selecionados foram sintetizados e
tiveram sua estrutura confirmada por análise de RMN e espectrometria de massas e avaliados
in vitro quanto ao seu potencial anticâncer por meio da análise de citotoxicidade pelo método
do Alamar Blue, genotoxicidade que foi avaliada pelo ensaio do cometa de pH alcalino, que
detecta qualquer dano causado ao DNA, e de pH neutro, específico para quebras da fita dupla
e dano causado ao DNA por inibidores da topoisomerase I e II, bem como a avalição da
expressão gênica destas enzimas. Após a realização das análises in silico, foram selecionados
os derivados LP04, LP017, LP18, LP20, LP23, LP24, LP25, UMB22, UMB24 e UMB25 por
apresentarem melhor perfil de complementariedade com o sítio ativo da topoisomerase I e II,
bem como interações com resíduos de aminoácidos críticos característicos dos inibidores
destas enzimas. Além disso, apresentaram bons perfis moleculares, farmacocinéticos e baixo
efeito toxicológico, características desejadas no planejamento de fármacos. Os derivados
LP04, LP17, LP18, LP20 e LP25 apresentaram atividade citotóxica nas linhagens de câncer
de mama (MCF-7) e colorretal (HCT116), exibindo uma CI50 em 72 horas para a linhagem
MCF7 que variou de 2,41 a 8,20 μM, e de 5,40 a 18,68 μM na linhagem HCT116,
apresentando maior atividade quando comparados à molécula de partida. Tanto os derivados
da umbeliferona quanto sua molécula de partida apresentou atividade citotóxica maior que 20
μM. Através da análise do índice de dano, observou-se que os derivados apresentaram danos
significativos (p<0,05) em pH alcalino, em pH neutro e na análise de indução de dano
causado ao DNA por inibidores da topoisomerase, apresentando maior índice de dano no
cometa neutro, que variou de 37,6±0,76 a 83,0±3,5 na linhagem HCT116 e de 40,6±2,7 a
105,3±2,0 na linhagem MCF7 sugerindo que estes possam atuar como inibidores da
topoisomerase II. Na análise da expressão dos genes da topoisomerase, o LP25 apresentou
uma redução na expressão dos genes da topoisomerase I, II alfa e II beta na concentração de
7,5 μM e 15 μM. Assim, os derivados apresentaram potencial anticâncer sendo necessária a
realização de estudos mais específicos com intuito de avaliar a inibição da topoisomerase de
forma direta bem como avaliar outras vias de inibição e de mecanismos de morte destes
derivados.
|
