Mecanismos de morte celular activados pela terapia fotodinâmica do cancro : efeito do óxido nítrico

Abstract

A terapia fotodinâmica (PDT) é uma técnica muito promissora utilizada no tratamento do cancro. Esta técnica baseia-se na acumulação preferencial de compostos fotossensíveis (chamados fotossensibilizadores) nos tecidos tumorais, seguida da irradiação do tumor com luz visível. O óxido nítrico (NO) tem um papel importante no crescimento dos tumores e formação de metástases. Recentemente foi descrito que tumores que produzem maior quantidade de NO são mais resistentes ao tratamento por terapia fotodinâmica, demonstrando que o NO exerce um efeito protector na erradicação de tumores por PDT. O óxido nítrico pode exercer este efeito protector devido a induzir o relaxamento dos vasos sanguíneos dos tumores, permitindo uma recuperação após a irradiação. Além disso, o NO pode ter um efeito directo, inibindo a morte das células tumorais e/ou endoteliais do tumor. Com a finalidade de estudar o possível efeito directo do NO na morte das células tumorais, utilizamos as células CEM em cultura e a ftalocianina bisulfonada de alumínio (AlPcS2), como fotossensibilizador. Para o efeito, as células foram incubadas com AlPcS2 na presença ou na ausência de dadores de NO (DETA/NONOate, hidroxilamina e SNAP) ou arginina. Na ausência de dadores de NO ou arginina, as células morreram rapidamente por apoptose após irradiação. Observou-se processamento e activação da caspase-3 e caspase–9, fragmentação do DNA e condensação da cromatina. Na presença de dadores de NO ou arginina, o número de células apoptóticas diminuiu. Esta inibição não se deveu à S-nitrosilação de caspases e ocorreu antes ou durante o processamento da caspase-9. Ao contrário de outros modelos de morte celular por apoptose, em que os efeitos protectores do NO foram atribuídos ao aumento de expressão de heme oxygenase-1 (HO-1), proteína de choque térmico 70 (HSP70) ou Bcl-2, a estimulação das células CEM com dadores de NO não aumentou a expressão de nenhuma destas proteínas. No entanto, o efeito protector do NO foi revertido quanto as células foram incubadas com ODQ, um inibidor da guanilciclase, ou com KT5823, um inibidor da cinase dependente de cGMP (PKG). A incubação com 8-bromo-cGMP, um análogo do cGMP ao qual a membrana celular é permeável, diminuiu a morte celular induzida por PDT. Estes resultados demonstram que o NO diminui a morte celular induzida por terapia fotodinâmica por um mecanismo dependente da activação da cinase dependente de cGMP, e indicam que o óxido nítrico pode inibir directamente a morte das células tumorais induzida por terapia fotodinâmica.