PIPERINE EFFECTS ON TUMOR CELLS EXPRESSING WILD-TYPE AND MUTANT p53

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  • Presentation type: IC - Undergraduate Students
  • Track: 8. Drugs and/or Natural Products Therapy
  • Keywords: Piperine; p53; Câncer;

Authors:

  • 1 Universidade Federal do Rio de Janeiro

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Abstract

INTRODUCTION AND OBJECTIVES: p53 plays an important role in tumor suppression in humans, either by inducing cell cycle arrest and repairing cellular DNA damage, or by promoting cell apoptosis. However, several types of cancers are characterized by a high incidence of p53 gene mutation that are able to alter the conformation of the p53 protein and cause loss of its normal functions as tumor suppressor, or even generate gain of oncogenic functions. Piperine, a bioactive compound present in black pepper, presents an important chemopreventive and chemotherapeutic action in in vitro and in vivo studies. However, the mechanisms of action of piperine have not been completely elucidated, especially regarding the possible involvement of p53, both in its wild and mutant form. Thus, the aim of this work is to investigate the effect of piperine on cells expressing wild-type p53 in comparison with cells expressing mutant p53. MATERIAL AND METHODS: REH (leukemia cell line with wild-type p53) and Namalwa (lymphoma cell line expressing mutant p53) were seeded, at a concentration of 1 × 105 cells/mL, and treated with piperine or DMSO (control). Cytotoxicity assays, by the MTT reduction method, and immunocytochemistry experiments on a fluorescence microscope have been performed so far. RESULTS AND CONCLUSION: MTT reduction assays demonstrated that piperine promoted a dose- and time-dependent effect on REH and Namalwa strains. However, it showed greater cytotoxic effect on REH cells, which express wild-type p53, than on Namalwa cells, which express mutant p53. Furthermore, preliminary data from immunocytochemistry experiments showed that p53 turnover seems to be different in these strains, since p53 expression was higher in the Namalwa strain (p53 mutant) compared to the REH strain (wild-type p53), which possibly had low levels of p53 since this protein would be rapidly degraded after its synthesis. However, piperine seems to have increased the expression of p53 in the REH lineage, while it decreased the expression of this protein in Namalwa cells, suggesting that this phytochemical could act via p53 (wild-type) or even reduce the action of the defective protein (mutant), promoting anticancer action. Thus, the investigation of compounds, such as piperine, that are able to modulate p53, both in its wild and mutant form, can be considered a promising strategy against cancer.

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Author

IGOR DA SILVA DE ARAUJO

Boa tarde, Christian! Obrigado pela sua pergunta! Pensamos sim!

 
Determinados tipos de mutações no gene TP53 teriam correlação com a ausência de resposta ao tratamento. O mutante R248Q, por exemplo, conferiu resistência aos quimioterápicos doxorrubicina e paclitaxel em uma linhagem de carcinoma hepatocelular, provavelmente por ter sido capaz de induzir a expressão e a atividade da bomba de efluxo de drogas glicoproteína-P (P-gp).
Sabendo que a linhagem Namalwa expressa o gene MDR-1, que codifica a expressão de P-gp, e que expressa o mutante R248Q, pretendemos verificar se, com o tratamento com os quimioterápicos doxorrubicina e etoposídeo, em combinação ou não com a piperina, quais seriam os efeitos tanto na p53 quanto na expressão de P-gp, bem como observar se a piperina modularia este processo.
Sendo assim, um dos objetivos do trabalho é avaliar o efeito dos quimioterápicos doxorrubicina e etoposídeo, em combinação ou não com a piperina, sobre a viabilidade, expressão proteica e atividade de P-gp da linhagem Namalwa, correlacionando com a expressão de p53.

Estou atuando no projeto desde janeiro, e participei ativamente em todos os experimentos.

Author

IGOR DA SILVA DE ARAUJO

Boa tarde, Professora Jamila, obrigado pela pergunta!

Isso foi sim considerado, onde entendemos que parece existir uma limitação em função da diferença entre as duas linhagens, tendo em vista que uma é de leucemia e a outra de linfoma, apesar de ambas serem células linfoides. Por isso, pretendemos realizar estes experimentos em um outro modelo experimental com linhagens de câncer de ovário (A2780 – expressa p53 WT; OVCAR-3 – expressa p53-R248Q), a fim de avaliar se piperina apresenta o mesmo perfil de resposta.

Nos experimentos de imunofluorescência, observamos que na linhagem Namalwa a p53 encontra-se tanto no núcleo, quanto no citoplasma, enquanto na REH somente no núcleo. Relatos da literatura indicam que a p53 no núcleo é capaz de ativar a apoptose e a autofagia, enquanto no citoplasma ativa a apoptose, mas inibe a autofagia em condições basais. Sendo assim, serão realizados ensaios para testar se a piperina seria capaz de modular a autofagia e a apoptose. 

Mais de 200 estudos foram publicados sobre os efeitos da piperina, ou seus análogos, contra o câncer, indicando uma importante ação quimiopreventiva e quimioterápica em análises in vitro e in vivo. Ainda assim, até o momento, nenhum estudo clínico com pacientes com câncer foi publicado avaliando a segurança da piperina ou testando seus efeitos anticâncer. No entanto, os avanços contemporâneos contribuem cada vez mais para a possibilidade, em um futuro próximo, do uso da piperina como medicamento, uma vez que evidências sugerem que esse composto pode causar poucos efeitos colaterais, porém estudos clínicos são necessários para confirmar essa hipótese.