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Programa interinstitucional de ensino, pesquisa e extensão em biologia do câncer

O papel do colesterol na migração celular

Priscila Biancovilli

A migração de células tumorais é um dos temas mais intrigantes da oncologia. Afinal, a invasão de tecidos vizinhos ou distantes por células cancerosas leva, muitas vezes, o paciente à morte. Fabiana Séllos, doutoranda pelo Programa de Pós-Graduação em Farmacologia e Química Medicinal (ICB/UFRJ), dedica-se ao estudo da relação entre microdomínios de membrana e migração de células tumorais. Especificamente, duas linhagens tumorais bastante agressivas, a A549 (tumor de pulmão) e a MDA-MB-231 (tumor de mama) são foco de suas pesquisas.

“O objetivo deste estudo é avaliar se acontece alguma alteração da migração celular a partir da desorganização das rafts lipídicas. Isso é feito retirando-se o colesterol dessas regiões da membrana. Queremos descobrir se há alguma relação entre a presença de colesterol na membrana plasmática e o padrão de migração dessas células tumorais”, explica Fabiana.

As rafts (também chamadas microdomínios de membrana) são estruturas que se localizam na membrana das células e são ricas em colesterol e esfingolipídeos. Além disso, lá existem certas proteínas mais concentradas do que em outros locais da membrana, ou seja, essas regiões agrupam moléculas que podem fazer uma sinalização mais rápida do que se estivessem dispersas na membrana. A desorganização das rafts pode ser feita com a substância metil-beta-ciclodextrina, que tem alta afinidade pelo colesterol e o retira da membrana.

Videomicroscopia da migração celular

“Nós iniciamos este estudo testando a viabilidade das células frente a diferentes concentrações da metil-beta-ciclodextrina (MbCD). Verificamos que a viabilidade celular só diminui com concentrações acima de 5 mM de MbCD por 1 hora de tratamento. Em seguida, partimos para os testes de migração celular. Realizamos várias videomicroscopias de células vivas das duas linhagens tumorais e acompanhamos a migração celular por um período de 24 horas. Alguns experimentos eram feitos com células tratadas com 2 mM de MbCD”, explica Fabiana.

“Na linhagem tumoral de mama, nós vimos que as células cujas rafts foram desorganizadas migram 80% menos que as células controle. Já na linhagem tumoral de pulmão, nós observamos uma diferença de 40% entre as células tratadas com MbCD e as controle”, continua.

Citocinas

Além da mudança nos padrões de migração celular, Fabiana observou também uma variação na liberação de algumas citocinas entre as células tratadas com a MbCD e as controle. As citocinas são moléculas secretadas pela célula, e o meio de cultura é analisado através do método de ELISA (teste imunoenzimático que permite a detecção de citocinas específicas). Algumas células mostraram um aumento na secreção de algumas citocinas após o tratamento com MbCD, e outras mostraram uma diminuição de algumas citocinas. No momento, estamos tentando entender o papel destas citocinas na migração dessas células tumorais.

Lamelipódios

Fabiana explica que “as células-controle formam uma estrutura em formato de leque (lamelipódio) na sua membrana quando estão migrando. Já nas células tratadas com a MbCD observamos filopódios, que são projeções de membrana bem finas. Dessa forma, essas células tratadas migram de forma mais lenta e percorrem uma distância menor que as células controle”.

O próximo passo dessa pesquisa inclui investigar se as citocinas que identificamos como estando alteradas após o tratamento das células, estão envolvidas nessas alterações dos prolongamentos de membrana. “Pode ser que essas regiões de protuberância de membrana dependam de microdomínios para se formar. Mas pode ser também que as citocinas sinalizem para as células não formarem lamelipódios”, esclarece Claudia Mermelstein.

Fabiana é aluna de doutorado e coorientada pelas professoras Patrícia Fernandes (Laboratório de Farmacologia da Dor e da Inflamação, do ICB) e Claudia Mermelstein (Laboratório de Diferenciação Muscular do ICB). Este trabalho conta com a colaboração do professor Manoel Luis Costa do ICB.

 

Microdomínios de membrana e migração de células tumorais são objeto de estudo na UFRJ. Na foto (da esquerda para a direita): Fabiana Sélos Guerra, Manoel Luis Costa, Claudia Mermelstein e Patricia Fernandes. 

Foto de células são da linhagem MDA-MB 231, tratadas com Metil Beta Ciclodextrina 2 mM e incubadas por 8 horas

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