Fitoquímicos como agentes adyuvantes frente al cáncer oral
- Autores: Eduardo Pons-Fuster López
- Directores de la Tesis: María Pía López Jornet (dir. tes.), Francisco José Gómez García (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidad de Murcia ( España ) en 2018
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Francisco Martínez Díaz (presid.), Xavier Cañas Perea (secret.), Otília Pereira Lopes (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Ciencias de la Salud por la Universidad de Murcia
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: DIGITUM
- Resumen
- español
Justificación: El carcinoma oral de las células escamosas (COCE) es el cáncer más común de cabeza y cuello. La extirpación quirúrgica es el tratamiento de referencia, junto a la quimioterapia y radioterapia, en combinación con la cirugía. Pese a los avances conseguidos, estos tratamientos aumentan de manera substancial los efectos adversos. En estudios recientes, se han usado distintos extractos y fitoquímicos para explotar su acción adyuvante terapéutica, con el objetivo de reducir los efectos adversos de los tratamientos convencionales.
Objetivo: Búsqueda de agentes noveles como adyuvantes para el tratamiento del cáncer oral y sus complicaciones.
Métodos: Realizamos ensayos de migración, viabilidad, ciclo celular y apoptosis sobre la línea de cáncer oral escamoso PE/CA-PJ15 tras el tratamiento con los agentes antirresortivos epigalo-3-catequingalato (EGCG), diosgenina (DG) y ácido zoledrónico (ZA). Evaluamos la efectividad de la combinación del 5-Fluorouracilo (5-FU) con EGCG y radiación (0,2.5 y 5 Gy), mediante ensayos de viabilidad, migración y ciclo celular en las líneas PE/CA-PJ15 y H357 de cáncer oral escamoso. Por último, estudiamos el efecto del ZA y los efectos protectores de la combinación de ZA con EGCG mediante pruebas de viabilidad, mineralización, deposición de colágeno y migración en células con fenotipo de osteoblasto SAOS-2.
Resultados: Dosis de 100 µM de DG o ZA redujeron la viabilidad (p<0.01) y estimularon la apoptosis. ZA, DG y EGCG redujeron la migración celular y alteraron el ciclo celular, cada uno en una fase distinta. La combinación de 5-FU+EGCG redujo la viabilidad celular y la migración celular en mayor medida que el 5-FU sólo. La adición de EGCG modificó el ciclo celular aumentando la fase G2/M mientras que 5-FU secuestraba la fase S del ciclo celular. La exposición de las células a 5 Gy de radiación disminuye el efecto de la combinación con EGCG. Por último, dosis micromolares (1 y 5 µM) de ZA redujeron la viabilidad celular (p<0.001), migración (p<0.001) y síntesis de colágeno (p<0.001), mientras que la dosis nanomolar (0.1 µM) no produjo ningún efecto. La adición de EGCG tuvo un efecto protector revirtiendo parcialmente la inhibición producida por ZA, incluso aumentando la mineralización (p<0.001).
Conclusiones: DG y ZA fueron capaces de reducir la viabilidad, incrementar la apoptosis, modificar el ciclo y reducir la migración celular, mientras que EGCG fue capaz únicamente de modificar el ciclo celular y reducir la migración, por lo tanto los tres agentes testados presentan un potencial efecto quimioterapéutico en el cáncer oral. La combinación de 5-FU con EGCG redujo la viabilidad, migración y alterar el ciclo celular en mayor medida que el 5-FU sólo, principalmente sin radiación o a 2.5 Gy, ya que el aumento de radiación desvanecía el efecto de EGCG. ZA produce efectos negativos sobre la viabilidad, mineralización, deposición colágeno y migración de los osteoblastos a nivel micromolar. Mientras, la adición de EGCG pudo revertir parte de los efectos inhibitorios del ZA. Por ello, la administración conjunta podría reducir los efectos adversos producidos por el tratamiento. Los resultados obtenidos muestran posibles terapias adyuvantes en el tratamiento del cáncer oral, pero han de ser estudiadas in vivo para poder confirmar estos hallazgos.
- English
Background: Oral squamous cell carcinoma (OSCC) is the most frequent head and neck cancer. Surgical excision is the benchmark treatment for OSCC patients, along with chemotherapy and radiotherapy in combination with surgery. Despite the progress made, these treatments considerably enhance adverse effects. In recent studies, different plant extracts and phytochemicals have been used to explore their potential action as adjuvants in cancer therapy, with the purpose of decreasing the adverse effects of conventional treatment.
Objectives: to search novel compounds as adjuvants in the treatment of oral cancer and its complications Methods: Cell viability, migration, apoptosis and cell cycle evaluation assays were performed in order to assess the effects of different doses of antiresorptive compounds diosgenin (DG), zoledronic acid (ZA) and epigallocatechin-3-gallate (EGCG) on the PE/CA-PJ15 oral cancer cell line. Cell viability, migration and cell cycle were assayed in H357 and PE/CA-PJ15 oral cancer cell lines treated with 5- Fluorouracil (5-FU) alone or in combination with EGCG and radiation (0, 2.5 and 5 Gy) to evaluate the effectiveness of the combination of 5-FU and EGCG. Lastly, we studied the effect of ZA and the protective effects of the combination of ZA with EGCG on SAOS-2 osteoblast-like cells, assaying cell viability, mineralization, collagen synthesis and migration.
Results: 100 µM doses of DG or ZA reduced cell viability (p>0.01), as well as boosting apoptosis. ZA, DG and EGCG decreased cell migration and altered cell cycle progression, each compound in a different phase of the cycle. The combination of EGCG with 5-FU reduced cell viability and migration distance in comparison with control samples and the same dose of 5-FU alone. The addition of EGCG modified the cell cycle, increasing numbers of cells in the G2/M phase, while 5-FU arrested the cell cycle in phase S. Cell exposure to 5 Gy radiation decreased the effects of combining with EGCG. Micromolar (1 and 5 µM) doses of ZA reduced cell viability (p<0.001), mineralization (p<0.001), and collagen synthesis (p<0.001), while nanomolar doses (0.1 µM) did not produce any effect. EGCG application had a protective effect, partly reverting the inhibition produced by ZA and even increasing mineralization (p<0.001).
Conclusions: Diosgenin and zoledronic acid were able to decrease viability, boost apoptosis, modify the cell cycle and reduce migration, meanwhile EGCG only modified the cell cycle and decreased migration: therefore, these compounds display potential chemotherapeutic effects on oral cancer. The combination of EGCG and 5-FU reduced cell viability and migration and altered cell cycle to a greater extent than 5-FU alone, mainly without radiation or at 2.5 Gy, as an increase in radiation dose decreased EGCG's effect. ZA at micromolar doses produced negative effects on osteoblast-like cells at all parameters measured, while at nanomolar levels, ZA only affected cell migration. The addition of EGCG partly reversed the effects produced by ZA, thus the joint application of both could reduce the adverse effects produced by conventional treatment. The results obtained show possible promising adjuvant therapies on the treatment of oral cancer, however, these results must be studied in further depth to be confirmed.
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