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http://hdl.handle.net/11422/27309
| Type: | Dissertação |
| Title: | Vesículas extracelulares derivadas de tecido adiposo como moduladoras do perfil metabólico de células MDAMB- 231: papel das espécies reativas de oxigênio |
| Author(s)/Inventor(s): | Rodrigues, Gabriella Pacheco |
| Advisor: | Pereira, Henrique Marcelo Gualberto |
| Co-advisor: | Martins, Mariana Renovato |
| Abstract: | cenário global da obesidade configura-se como uma preocupação crescente de saúde pública, em virtude das múltiplas complicações clínicas e metabólicas associadas a essa condição. A obesidade se caracteriza pelo excesso de tecido adiposo, fato que contribui fortemente para uma inflamação crônica de baixo grau que pode acarretar a promoção do desenvolvimento tumoral. Dois fatores que vêm ganhando destaque na relação entre obesidade e câncer são o estresse oxidativo e a comunicação celular mediada por vesículas extracelulares. Na obesidade, a liberação dessas vesículas está aumentada, intensificando o transporte de sinais moleculares que modulam o microambiente tumoral. Já o estresse oxidativo decorre do desbalanço energético aliado à redução da capacidade antioxidante do tecido adiposo, estando intimamente ligado à progressão tumoral e ao pior prognóstico do câncer em pacientes obesos. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar a produção de espécies reativas de oxigênio (EROs) intracelulares e seus efeitos em células da linhagem de adenocarcinoma mamário não-invasivo MDA-MB-231 estimuladas com vesículas derivadas do tecido adiposo de indivíduos com obesidade ou eutróficos, sendo o último o grupo controle do estudo. Para tanto, utilizou-se o scavenger de EROs mitocondrial: MitoTEMPO e a produção de ROS foi avaliada através de duas sondas: CM-H2DCFDA e MITOSOX. Após a análise da produção de EROs, avaliou-se o processo de migração celular por meio do ensaio de wound healing, relacionando como as EROs influenciam nesse processo, a fim de avaliar seu efeito sobre a progressão tumoral. Por fim, avaliamos o perfil metabólico global das células tumorais utilizando-se a técnica de metabolômica com uma abordagem não-target através de LC/MS. Para esse experimento as células foram estimuladas com as vesículas dos pacientes eutróficos e obesos na presença e ausência de MitoTEMPO, buscando avaliar qualitativa e quantitativamente os metabólitos mais relevantes entre os grupos. Nossos resultados demonstraram que as vesículas derivadas do tecido adiposo obeso aumentaram a produção de EROs mitocondrial nas células MDA-MB-231 de maneira dependente da produção de EROs mitocondrial. Além disso, foi observado que as EROs mitocondriais sustentam o aumento migratório das células MDA-MB-231 induzido pelas vesículas extracelulares derivadas do tecido adiposo obeso. Finalmente, nossos achados de metabolômica sugerem que as vesículas extracelulares derivadas do tecido adiposo obeso diminuem a glicólise e por meio da oxidação de fosfolipídeos de membrana aumentam o conteúdo de diacilglicerol oxidado, efeito que é revertido na presença de mitoTEMPO. Em conjunto, esses resultados indicam que as vesículas derivadas de indivíduos obesos aumentam a produção de EROs em células MDA-MB-231, o que se associa a alterações em suas funções e metabolismo, contribuindo para a modulação de mecanismos ligados à progressão tumoral. |
| Abstract: | The global scenario of obesity is a growing public health concern due to the multiple clinical and metabolic complications associated with this condition. Obesity is characterized by excess adipose tissue, which contributes significantly to chronic low-grade inflammation that can promote tumor development. Two factors that have been gaining prominence in the relationship between obesity and cancer are oxidative stress and cellular communication mediated by extracellular vesicles. In obesity, the release of these vesicles is increased, intensifying the transport of molecular signals that modulate the tumor microenvironment. Oxidative stress results from energy imbalance combined with the reduction in the antioxidant capacity of adipose tissue. It is closely linked to tumor progression and worse cancer prognosis in obese patients. The present study aimed to evaluate the production of intracellular reactive oxygen species (ROS) and their effects on cells of the MDA-MB-231 breast tumor cell line stimulated with vesicles derived from adipose tissue of obese and eutrophic individuals, the latter being the control group. For this purpose, the mitochondrial ROS synthesis inhibitor MitoTEMPO was used, and ROS production was evaluated through two probes: CM-H2DCFDA and MITOSOX. After analyzing ROS production, the cell migration process was assessed through the wound healing assay, and the MitoTEMPO inhibitor was used to evaluate the relationship between oxidative stress and cellular processes capable of favoring tumor development and progression. Finally, we assessed the global metabolic profile of the cells using the metabolomics technique with a non-targeted approach through LC/MS. For this experiment, the cells were stimulated with vesicles from eutrophic and obese patients in the presence and absence of MitoTEMPO, seeking to qualitatively and quantitatively evaluate the most relevant metabolites between the groups. Our results demonstrated that vesicles derived from obese adipose tissue increase mitochondrial ROS production in MDA-MB-231 cells, and this effect is suppressed in the presence of the inhibitor MitoTEMPO. Furthermore, an increase in the migration of cells stimulated by vesicles from obese adipose tissue was observed compared to the control group, suggesting that ROS mediates this migration. Together, these results indicate that vesicles derived from obese individuals increase ROS production in MDAMB-231 cells, which are related to changes in their function and metabolism, participating in the modulation of mechanisms related to tumor progression. |
| Keywords: | Obesidade Câncer de mama Vesícula extracelular Extresse oxidativo Metabolômica |
| Subject CNPq: | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA |
| Program: | Programa de Pós-Graduação em Química |
| Production unit: | Instituto de Química |
| Publisher: | Universidade Federal do Rio de Janeiro |
| Issue Date: | 27-May-2025 |
| Publisher country: | Brasil |
| Language: | por |
| Right access: | Acesso Aberto |
| Citation: | RODRIGUES, Gabriella Pacheco. Vesículas extracelulares derivadas de tecido adiposo como moduladoras do perfil metabólico de células MDAMB- 231: papel das espécies reativas de oxigênio. 2025. 99 f. Dissertação (Mestrado em Química) - Instituto de Química, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2025. |
| Appears in Collections: | Química |
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