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</front><body><![CDATA[ <p align="center"><img src="/img/revistas/cic/v66n1/artigos.jpg" /></P>     <p>&nbsp;</P>     <p><font size=5><b>Potenciais alvos terap&ecirc;uticos     contra o c&acirc;ncer</b></font></p>     <P><font size="3">&Eacute;rika C. Alvarenga<br />   Anderson Caires<br />   Luiz O. Ladeira<br />   Edgar J. P. Gamero<br />   L&iacute;dia M. Andrade<br />   Miriam T. L. Paz<br />   Maria de F&aacute;tima Leite</font></P>     <p>&nbsp;</P>     <p><font size="3"><font size=5><b>D</b></font>esde os prim&oacute;rdios da r&aacute;dio e da quimioterapia muito se tem investido em estrat&eacute;gias que levem o paciente &agrave; cura do c&acirc;ncer. Promissores alvos terap&ecirc;uticos t&ecirc;m sido desenvolvidos, como alguns f&aacute;rmacos oriundos de produtos naturais e pept&iacute;deos sint&eacute;ticos. V&aacute;rias frentes de pesquisas no mundo e no Brasil est&atilde;o em andamento em busca de novas terapias antic&acirc;ncer, bem como o completo entendimento dos mecanismos de a&ccedil;&atilde;o dessas terapias na erradica&ccedil;&atilde;o da doen&ccedil;a. Outras vertentes v&ecirc;m estudando a sinaliza&ccedil;&atilde;o intracelular do &iacute;on Ca<SUP>2+</SUP> na progress&atilde;o de c&eacute;lulas tumorais e mais recentemente o emprego da nanotecnologia no tratamento do c&acirc;ncer desponta para a possibilidade da associa&ccedil;&atilde;o entre terapia fotodin&acirc;mica e melhoramento da entrega dirigida de quimioter&aacute;picos em c&eacute;lulas tumorais. Neste artigo s&atilde;o discutidas algumas linhas de pesquisa, desenvolvidas no Brasil, que abordam desde compostos extra&iacute;dos de plantas at&eacute; nanotecnologia, identificando inovadores e potenciais alvos para o melhoramento da terapia antic&acirc;ncer.</font></P>     <p><font size="3"><B>PPRODUTOS  NATURAIS NA QUIMIOTERAPIA DO C&Acirc;NCER </b>No tratamento do c&acirc;ncer as principais terapias utilizadas s&atilde;o a cirurgia, a radioterapia e a quimioterapia citot&oacute;xica. Nas &uacute;ltimas d&eacute;cadas a hormonioterapia (utiliza&ccedil;&atilde;o de moduladores que inibem a a&ccedil;&atilde;o de horm&ocirc;nios que agem na prolifera&ccedil;&atilde;o e na diferencia&ccedil;&atilde;o celular) e a imunoterapia (utiliza&ccedil;&atilde;o de anticorpos monoclonais &#151; Mabs), vem ganhando espa&ccedil;o no tratamento das diferentes formas da doen&ccedil;a. Dentre os quimioter&aacute;picos citot&oacute;xicos temos subst&acirc;ncias sint&eacute;ticas que atuam como alquilantes ou antimetab&oacute;litos e subst&acirc;ncias naturais, como os antibi&oacute;ticos citot&oacute;xicos origin&aacute;rios de microrganismos (fungos) &#151; as antraciclinas e mitomicina C, e derivados de plantas, representados pelos alcal&oacute;ides da Vinca, tax&oacute;is e podofilotoxinas (1). V&aacute;rios compostos extra&iacute;dos de produtos naturais, como organismos marinhos (2) e microrganismos (3), v&ecirc;m sendo estudados quanto &agrave;s suas atividades antitumorais, e &eacute; indiscut&iacute;vel a preval&ecirc;ncia de mol&eacute;culas derivadas de plantas com essa finalidade. </font></P>     <p><font size="3"> Independente da origem, as classes de quimioter&aacute;picos mencionados afetam, por diferentes mecanismos de a&ccedil;&atilde;o, a prolifera&ccedil;&atilde;o das c&eacute;lulas (1), o que, devido &agrave;s semelhan&ccedil;as existentes entre c&eacute;lulas tumorais e normais, causa grande dificuldade em encontrar alvos de a&ccedil;&atilde;o seletivos. Al&eacute;m disso, o tratamento do c&acirc;ncer, que comumente &eacute; realizado pela associa&ccedil;&atilde;o das diferentes terapias, favorece a erradica&ccedil;&atilde;o do tumor prim&aacute;rio sem, no entanto, mostrar efeito satisfat&oacute;rio sobre a ancoragem de c&eacute;lulas tumorais em tecidos distantes do tumor prim&aacute;rio e o desenvolvimento de met&aacute;stases (4). Assim, a busca de f&aacute;rmacos que venham a suprir uma ou mais falhas do arsenal quimioter&aacute;pico atual &eacute; incessante.</font></P>     <p><font size="3">A capacidade metast&aacute;tica de c&eacute;lulas tumorais depende da angiog&ecirc;nese, um processo pelo qual o tumor induz a forma&ccedil;&atilde;o de novos vasos sangu&iacute;neos, pelo aumento de VEGF (fator de crescimento vascular endotelial, na sigla em ingl&ecirc;s), al&eacute;m de outras citocinas, e da motilidade celular, n&atilde;o s&oacute; das c&eacute;lulas endoteliais durante a angiog&ecirc;nese, mas tamb&eacute;m das c&eacute;lulas tumorais (5). O processo inflamat&oacute;rio, com a caracter&iacute;stica modula&ccedil;&atilde;o de seus mediadores, da mesma forma, est&aacute; diretamente ligado ao processo metast&aacute;tico (6).</font></P>     <p><font size="3">Poucos s&atilde;o os f&aacute;rmacos, ou candidatos a f&aacute;rmacos, que v&ecirc;m despontando como antimetast&aacute;ticos. Basicamente temos os inibidores de angiog&ecirc;nese (talidomida e alguns az&oacute;is) e de metaloproteases como o marimastat (7). Algumas classes de enzimas proteol&iacute;ticas como as serino&#45;proteases tripsina e quimiotripsina, e ciste&iacute;no proteases como bromela&iacute;na e papa&iacute;na, ou combina&ccedil;&atilde;o destas, tem demonstrado efic&aacute;cia cl&iacute;nica atuando como supressores tumorig&ecirc;nicos, reduzindo a met&aacute;stase e aumentando o tempo de sobrevida de pacientes (8;9). Apesar de constatadas as formas de atua&ccedil;&atilde;o dessas proteases no c&acirc;ncer, os seus mecanismos de a&ccedil;&atilde;o n&atilde;o est&atilde;o completamente elucidados. Algumas propostas s&atilde;o apresentadas, incluindo a modula&ccedil;&atilde;o da express&atilde;o de v&aacute;rias mol&eacute;culas de ades&atilde;o (10) dos n&iacute;veis de citocinas (11;12) e das prote&iacute;nas supressoras tumorais, bem como a redu&ccedil;&atilde;o da express&atilde;o de Cox&#45;2 e inibi&ccedil;&atilde;o da via regulada por MAPK (13).</font></P>     ]]></body>
<body><![CDATA[<p><font size="3">V&aacute;rias prote&iacute;nas do tipo ciste&iacute;no proteases derivadas do l&aacute;tex da planta <I>Vasconcellea cundinamarcensis</I> (14;15) (<a href="/img/revistas/cic/v66n1/a16fig01.jpg">Figura 1</a>) v&ecirc;m sendo descritas como possuidoras de atividade antitumoral, mas, principalmente, antimetast&aacute;tica em modelos animais. Na presen&ccedil;a dessas proteases acontece redu&ccedil;&atilde;o da massa do tumor em animais portadores de melanoma (linhagem celular B16F1), de carcinoma inflamat&oacute;rio de mama murino (linhagem celular 4T1) e da celularidade asc&iacute;tica em roedores portadores de tumor de Ehrlich (16). No modelo de melanoma B16F1, a redu&ccedil;&atilde;o da massa tumoral foi acompanhada pela diminui&ccedil;&atilde;o dos n&iacute;veis de hemoglobina e VEGF tumorais. Em modelos metast&aacute;ticos, as proteases de <I>V. cundinamarcensis</I> diminu&iacute;ram a ocorr&ecirc;ncia e o n&uacute;mero de met&aacute;stases pulmonares em animais com melanoma metast&aacute;tico, assim como aumentaram a sobrevida desses animais (17). Quanto ao mecanismo de a&ccedil;&atilde;o dessas proteases se sabe que algumas delas exercem atividade citot&oacute;xica seletiva, aumentando a quantidade de DNA fragmentado por uma via dependente de caspases, diminuindo a ades&atilde;o celular a diferentes componentes da matriz extracelular, e reduzindo a capacidade de invas&atilde;o de linhagens celulares tumorais. Bilheiro e cols (18) mostraram que essas proteases possuem atividade anticoagulante, importante caracter&iacute;stica para um agente antimetast&aacute;tico. Ao que parece, essas proteases promovem altera&ccedil;&otilde;es nas c&eacute;lulas tumorais de forma que a atividade antimetast&aacute;tica se expressa em diferentes e sequenciais pontos dos processos de invas&atilde;o e met&aacute;stase. Considerando que as proteases do l&aacute;tex de <I>V. cundinamarcensis</I> apresentam baixa toxicidade e n&atilde;o s&atilde;o mutag&ecirc;nicas ou genot&oacute;xicas (19;20) nosso grupo de pesquisa vem estudando este princ&iacute;pio ativo visando sua aplica&ccedil;&atilde;o como alternativa terap&ecirc;utica, especialmente em tumores metast&aacute;ticos. A realiza&ccedil;&atilde;o de ensaios cl&iacute;nicos para o tratamento do c&acirc;ncer com as proteases de <I>V. cundinamarcensis</I> ser&aacute; conduzido, visto que, atualmente, esse mesmo produto est&aacute; em teste cl&iacute;nico de fase 2 para o tratamento de feridas, na qual, a sua atividade proteol&iacute;tica e debridante contribui para a cicatriza&ccedil;&atilde;o. Os resultados at&eacute; agora alcan&ccedil;ados demonstram avan&ccedil;o positivo na gera&ccedil;&atilde;o de poss&iacute;veis novos agentes farmacol&oacute;gicos na terapia antic&acirc;ncer, baseados nesses extratos naturais.</font></P>     <p><font size="3"><B>PEPT&Iacute;DEOS  ANTIMICROBIANOS CONTRA O C&Acirc;NCER </b>Pept&iacute;deos antimicrobianos (PAMs), tamb&eacute;m chamados de pept&iacute;deos de defesa, s&atilde;o produzidos pela maior parte dos organismos. Estes pept&iacute;deos possuem atividade inata contra microrganismos no sistema imune em mam&iacute;feros (21). A maioria dos pept&iacute;deos antimicrobianos s&atilde;o cati&ocirc;nicos, pequenos (at&eacute; 5&#45;10 kDa) e em muitos casos s&atilde;o anfif&iacute;licos e hidrof&oacute;bicos, exibindo estruturas diversas. Estudos recentes t&ecirc;m mostrado que seus efeitos citot&oacute;xicos poderiam ser ben&eacute;ficos contra as c&eacute;lulas cancer&iacute;genas.</font></P>     <p><font size="3">Uma teoria proposta para a a&ccedil;&atilde;o dos PAMs contra as c&eacute;lulas cancer&iacute;genas &eacute; relacionada com a carga positiva de v&aacute;rios deles. &Eacute; sabido que ocorrem diferen&ccedil;as importantes na membrana plasm&aacute;tica e na matriz extracelular em c&eacute;lulas tumorais (22&#45;27). Desta forma, a intera&ccedil;&atilde;o eletrost&aacute;tica entre PAMs cati&ocirc;nicos e os componentes ani&ocirc;nicos da membrana pode ser uma caracter&iacute;stica de seletividade contra c&eacute;lulas cancer&iacute;genas. A intera&ccedil;&atilde;o preferencial dos PAMs cati&ocirc;nicos com c&eacute;lulas cancer&iacute;genas foi demonstrada com os PAMs, BMAP&#45;27 e NK&#45;lysin, dois pept&iacute;deos </font><font>&#945;</font><font size="3">&#45;h&eacute;lice anfip&aacute;ticos (22;24). Ademais, estudo com c&eacute;lulas CHO&#45;K1 e seu mutante deficiente na bios&iacute;ntese de glicosaminoglicanos (c&eacute;lulas CHO&#45;745) mostraram que a presen&ccedil;a de heparan sulfato &eacute; importante para os efeitos citot&oacute;xicos do PAM K5W (25).</font></P>     <p><font size="3">Quanto &agrave; forma de atua&ccedil;&atilde;o desses pept&iacute;deos esta parece ser bem diversa. Estudos realizados em c&eacute;lulas, como na linhagem leuc&ecirc;mica aguda humana (HL60), mostraram a potente atividade desses pept&iacute;deos. Assim o pept&iacute;deo magainina, um PAM anfip&aacute;tico </font><font>&#945;</font><font size="3">&#45;h&eacute;lice, leva &agrave; morte por apoptose das c&eacute;lulas leuc&ecirc;micas com baixa atividade contra c&eacute;lulas normais (26;27). Cecropina A, um pept&iacute;deo antimicrobiano cati&ocirc;nico, tamb&eacute;m exibe atividade citot&oacute;xica contra as c&eacute;lulas leuc&ecirc;micas (HL60) e a eritroleuc&ecirc;mica humana (K562) (28). Num outro estudo, o pept&iacute;deo polibia&#45;MPI tamb&eacute;m mostrou atividade citot&oacute;xica por necrose contra essas c&eacute;lulas leuc&ecirc;micas e eritroleuc&ecirc;micas, sem afetar os fibroblastos normais (NIH/3T3). Al&eacute;m disso, foi mostrado que o pept&iacute;deo taquiplesina, que possui conforma&ccedil;&atilde;o </font><font>&#946;</font><font size="3">&#45;<I>hairpin,</I> por suas pontes de dissulfeto, possui atividade apopt&oacute;tica contra as c&eacute;lulas leuc&ecirc;micas (23;28).</font></P>     <p><font size="3">Embora v&aacute;rios estudos tenham mostrado que a atividade antitumoral dos pept&iacute;deos antimicrobianos ocorra por necrose e apoptose, os mecanismos de atua&ccedil;&atilde;o n&atilde;o s&atilde;o totalmente conhecidos (27). O pept&iacute;deo gomesina, com estrutura </font><font>&#946;</font><font size="3">&#45;<I>hairpin</I>, possui alta atividade citot&oacute;xica contra c&eacute;lulas tumorais e normais (30). O tratamento com gomesina promove a libera&ccedil;&atilde;o de LDH na linhagem de melanoma murino (B16), devido a isso foi sugerido que a morte celular seja consequ&ecirc;ncia da abertura dos poros na membrana celular ou da a&ccedil;&atilde;o direta por mecanismos semelhantes aos de um detergente (31&#45;35). Por&eacute;m, estudos mais recentes mostraram que o mecanismo promovido pela gomesina &eacute; bastante complexo. Em c&eacute;lulas de neuroblastoma humano (SH&#45;SY5Y) e em c&eacute;lula neuronal murina (PC12) foi mostrado que a gomesina produz morte com a participa&ccedil;&atilde;o do &iacute;on c&aacute;lcio (Ca<SUP>2+</SUP>) extracelular (35). Ademais,  foi verificado que a a&ccedil;&atilde;o citot&oacute;xica desse pept&iacute;deo segue uma organizada se­qu&ecirc;ncia de morte celular que come&ccedil;a com a entrada do pept&iacute;deo na c&eacute;lula, sem permeabiliza&ccedil;&atilde;o da membrana, atacando diretamente o ret&iacute;culo endoplasm&aacute;tico, liberando Ca<SUP>2+</SUP>, com consequente perda do potencial mitocondrial e ruptura de lisossomos, para posteriormente ocorrer a permeabiliza&ccedil;&atilde;o da membrana plasm&aacute;tica (36). Aparentemente, a atividade desse pept&iacute;deo &eacute; relacionada com sua resist&ecirc;ncia &agrave; degrada&ccedil;&atilde;o devido &agrave;s pontes de dissulfeto (37;38).</font></P>     <p><font size="3">Os PAMs tamb&eacute;m podem incrementar a citotoxicidade a quimioter&aacute;picos convencionais em c&eacute;lulas cancer&iacute;genas (39). A cecropina A, um agente que promove morte celular em leucemia linfobl&aacute;stica humana com baixa citoxicidade em c&eacute;lulas normais, aumenta o efeito de drogas quimioterap&ecirc;uticas como 5&#45;fluorascil (40). Al&eacute;m disso, outros estudos t&ecirc;m demonstrado a atividade imunol&oacute;gica desses pept&iacute;deos que s&atilde;o estocados nos gr&acirc;nulos de neutr&oacute;filos, mast&oacute;citos e c&eacute;lulas NK (<I>natural killer</I>), embora este aspecto n&atilde;o tenha sido muito aprofundado (26;41;42). Assim, os PAMs tamb&eacute;m podem ser capazes de induzir seus efeitos direta ou indiretamente no sistema imune por modula&ccedil;&atilde;o de citocinas (43;44). Os efeitos citot&oacute;xicos obtidos com os PAMs em diferentes linhagens leuc&ecirc;micas indicam esses pept&iacute;deos como um novo alvo no tratamento das leucemias.</font></P>     <p><font size="3"><B>O Ca2+ NUCLEAR  NA TERAPIA CONTRA O C&Acirc;NCER </b>O Ca<SUP>2+</SUP> &eacute; um &iacute;on met&aacute;lico que est&aacute; presente no organismo em diferentes regi&otilde;es como nos ossos, na circula&ccedil;&atilde;o sist&ecirc;mica, no l&iacute;quido intersticial (meio extracelular) e tamb&eacute;m no interior celular. No compartimento intracelular o Ca<SUP>2+</SUP> atua como segundo mensageiro e controla uma variedade de eventos fisiol&oacute;gicos, abrangendo respostas de curta dura&ccedil;&atilde;o como contra&ccedil;&atilde;o muscular e secre&ccedil;&atilde;o de horm&ocirc;nios, bem como respostas de longa dura&ccedil;&atilde;o como transcri&ccedil;&atilde;o g&ecirc;nica, prolifera&ccedil;&atilde;o e morte celular, entre outras fun&ccedil;&otilde;es. Embora n&atilde;o seja completamente estabelecido como o Ca<SUP>2+</SUP> coordena tal diversidade de efeitos celulares, v&aacute;rios estudos mostram que a concentra&ccedil;&atilde;o intracelular do Ca<SUP>2+</SUP>, bem como o perfil da sinaliza&ccedil;&atilde;o e o local onde os sinais do Ca<SUP>2+</SUP> ocorrem, pode determinar a especificidade desse &iacute;on a respostas celulares distintas. No interior das c&eacute;lulas o Ca<SUP>2+</SUP> encontra&#45;se estocado em organelas espec&iacute;ficas (ret&iacute;culo endo/sarcoplasm&aacute;tico, mitoc&ocirc;ndrias, envelope nuclear e, mais recentemente, tamb&eacute;m demonstrado no ret&iacute;culo nucleoplasm&aacute;tico) e &eacute; liberado para o citoplasma ou para o nucleoplasma, por a&ccedil;&atilde;o de est&iacute;mulos extracelulares, que variam entre horm&ocirc;nios, fatores de crescimento, neurotransmissores e at&eacute; mesmo medicamentos. Mas, para induzir aumento do Ca<SUP>2+</SUP> intracelular, os est&iacute;mulos extracelulares precisam ativar uma cascata de eventos que inicia com a intera&ccedil;&atilde;o do agonista com seu respectivo receptor localizado na membrana das c&eacute;lulas. Essa liga&ccedil;&atilde;o pode promover a ativa&ccedil;&atilde;o de fosfolipase C, que gera inositol&#45;1,4,5&#45;trifosfato (IP3). Este se difunde para o interior celular liberando Ca<SUP>2+</SUP> dos estoques internos, por meio da ativa&ccedil;&atilde;o de canal de Ca<SUP>2+</SUP>, por exemplo, do receptor de inositol&#45;1,4,5&#45;trifosfato (IP3R), presente na membrana das organelas armazenadoras de Ca<SUP>2+</SUP> (<a href="#fig02a">Figura 2A</a>, parte 1). O Ca<SUP>2+</SUP> liberado &eacute; ent&atilde;o direcionado para desencadear diversas fun&ccedil;&otilde;es celulares. Assim, os IP3R funcionam como dom&iacute;nios intracelulares reguladores de Ca<SUP>2+</SUP> (revisado por Resende e cols. 2013) (45).</font></P>     <p><a name="fig02a"></a></P>     <p>&nbsp;</P>     <p align="center"><img src="/img/revistas/cic/v66n1/a16fig2a.jpg">    ]]></body>
<body><![CDATA[<br>   <a name="fig02b"></a><img src="/img/revistas/cic/v66n1/a16fig2b.jpg"></P>     <p>&nbsp;</P>     <p><font size="3"> At&eacute; recentemente, acreditava&#45;se que a sinaliza&ccedil;&atilde;o de Ca<SUP>2+</SUP> no nucleoplasma ocorria por difus&atilde;o passiva de sinais de Ca<SUP>2+</SUP> do citosol para o n&uacute;cleo, atrav&eacute;s de poros presentes no envelope nuclear. No entanto, sabe&#45;se hoje que o n&uacute;cleo &eacute; capaz de liberar e controlar sinais de Ca<SUP>2+</SUP> localmente. Leite e colegas, em 2003 (46; 47), demonstraram que sinais de Ca<SUP>2+</SUP> podem ser gerados no n&uacute;cleo independente dos sinais de Ca<SUP>2+</SUP> citos&oacute;lico. Al&eacute;m disso, esse grupo de pesquisadores vem demonstrando que o Ca<SUP>2+</SUP> quando livre no nucleoplasma, regula fun&ccedil;&otilde;es celulares distintas daquelas moduladas pelo Ca<SUP>2+</SUP> citos&oacute;lico (revisado por 45). Neste aspecto, foi observado em c&eacute;lulas de adenocarcinoma hep&aacute;tico humano (SkHep1), que o Ca<SUP>2+</SUP> nuclear e n&atilde;o o Ca<SUP>2+</SUP> citos&oacute;lico regula a prolifera&ccedil;&atilde;o celular (48). Para abordar essa quest&atilde;o foi desenvolvida pelo grupo  de pesquisa Leite e cols., uma constru&ccedil;&atilde;o adenoviral que expressa uma prote&iacute;na quelante de Ca<SUP>2+</SUP>, parvalbumina (PV), associada a uma sequ&ecirc;ncia de localiza&ccedil;&atilde;o nuclear (NLS), constru&ccedil;&atilde;o esta ­(Ad&#45;PV&#45;NLS) capaz de tamponar Ca<SUP>2+ </SUP>seletivamente no nucleoplasma. Observou&#45;se que o tamponamento do Ca<SUP>2+</SUP> nuclear promove a sincroniza&ccedil;&atilde;o das c&eacute;lulas tumorais no ciclo celular, com parada no in&iacute;cio da mitose, especificamente na pr&oacute;fase, reduzindo assim a taxa de crescimento tumoral, sem, contudo, induzir a morte celular por apoptose. Esses achados foram confirmados por ensaios <I>in vivo</I> utilizando implantes de tumores xenogr&aacute;ficos de hepatocarcinoma em camundongos (48). Reduzir a taxa de prolifera&ccedil;&atilde;o do tumor e sincronizar as c&eacute;lulas tumorais na mesma fase do ciclo celular faz da utiliza&ccedil;&atilde;o da constru&ccedil;&atilde;o adenoviral Ad&#45;PV&#45;NLS, uma atraente estrat&eacute;gia de terapia g&ecirc;nica a ser testada para o tratamento de doen&ccedil;as cr&ocirc;nicas degenerativas, como o c&acirc;ncer.</font></P>     <p> <font size="3">&Eacute; sabido que o Ca<SUP>2+</SUP> se liga diretamente ao DNA (46) e que altera a atividade de fatores de transcri&ccedil;&atilde;o, modulando a express&atilde;o g&ecirc;nica (49;50). Foi, portanto, demonstrado que um dos mecanismos pelo qual o Ca<SUP>2+</SUP> nuclear regula a prolifera&ccedil;&atilde;o das c&eacute;lulas tumorais envolve a altera&ccedil;&atilde;o na maquinaria de transcri&ccedil;&atilde;o g&ecirc;nica. Ao tamponar o Ca<SUP>2+</SUP> no n&uacute;cleo de c&eacute;lulas de c&acirc;ncer hep&aacute;tico observou&#45;se redu&ccedil;&atilde;o na express&atilde;o de genes que codificam para prote&iacute;nas envolvidas no processo proliferativo, por a&ccedil;&atilde;o do Ca<SUP>2+</SUP> na regi&atilde;o promotora desses genes (51). Esses dados, mais uma vez, indicam o potencial terap&ecirc;utico do tamponamento do Ca<SUP>2+ </SUP>nuclear como terapia contra o c&acirc;ncer. </font></P>     <p><font size="3"> Baseados nos achados descritos anteriormente, vislumbramos a possibilidade de associar a terapia g&ecirc;nica de tamponamento do Ca<SUP>2+</SUP> nuclear a terapias antic&acirc;ncer convencionais, como a radioterapia. Um dos tipos de tumores que apresenta alta taxa de recidivas e resist&ecirc;ncia aos tratamentos convencionais &eacute; o c&acirc;ncer de cabe&ccedil;a e pesco&ccedil;o. Esse tipo de c&acirc;ncer &eacute; caracterizado pela superexpress&atilde;o dos receptores para o fator de crescimento epidermal (EGFR), sendo um dos principais entraves para o sucesso terap&ecirc;utico em carcinomas de c&eacute;lulas escamosas de cabe&ccedil;a e pesco&ccedil;o nas terapias cl&aacute;ssicas, como a radioterapia. Para investigar se o tamponamento do Ca<SUP>2+</SUP> nuclear poderia ser associado como adjuvante &agrave; radioterapia foi utilizado como modelo experimental o carcinoma de c&eacute;lulas escamosas humanas (linhagem celular A431). Para irradiar as c&eacute;lulas foi padronizado um modelo de irradia&ccedil;&atilde;o que mimetizasse o protocolo cl&iacute;nico, de doses fracionadas de radia&ccedil;&atilde;o, semelhante ao usado para tratamento de paciente com c&acirc;ncer de cabe&ccedil;a&#45;pesco&ccedil;o. E para tamponar o Ca<SUP>2+</SUP> nuclear foi utilizada uma constru&ccedil;&atilde;o adenoviral contendo o fragmento que codifica para o s&iacute;tio de liga&ccedil;&atilde;o do IP3 ao seu receptor IP3R, fusionado a uma sequ&ecirc;ncia que o direciona &agrave; constru&ccedil;&atilde;o para a regi&atilde;o nuclear (NLS). Ao ser expresso nas c&eacute;lulas, essa constru&ccedil;&atilde;o funciona como uma "esponja" (Ad&#45;IP3 sponge&#45;NLS), absorvendo o IP3 gerado intracelularmente e impedindo sua liga&ccedil;&atilde;o ao receptor end&oacute;geno (<a href="#fig02a">Figura 2A</a>, parte 2). A <a href="#fig02a">figura 2</a> mostra, esquematicamente, um dos mecanismos como o Ca<SUP>2+</SUP> nuclear interfere na prolifera&ccedil;&atilde;o de c&eacute;lulas tumorais. Por exemplo, quando o fator de crescimento se liga ao seu receptor na membrana plasm&aacute;tica, esse conjunto &eacute; internalizado dentro de uma ves&iacute;cula que transloca para o n&uacute;cleo celular. Ocorre ent&atilde;o a forma&ccedil;&atilde;o de IP3 nuclear, que se liga a seu s&iacute;tio de liga&ccedil;&atilde;o no receptor no IP3R, liberando Ca<SUP>2+ </SUP>para o nucleoplasma, o qual modula fatores de transcri&ccedil;&atilde;o e altera a taxa de prolifera&ccedil;&atilde;o celular. Quando o IP3 gerado &eacute; "sequestrado" devido &agrave; superexpress&atilde;o da constru&ccedil;&atilde;o adenoviral Ad&#45;IP3 sponge&#45;NLS, o IP3 n&atilde;o se liga ao seu receptor end&oacute;geno e, como consequ&ecirc;ncia, o canal de Ca<SUP>2+</SUP> nuclear n&atilde;o &eacute; ativado, n&atilde;o havendo libera&ccedil;&atilde;o do Ca<SUP>2+</SUP> para o nucleoplasma e, consequentemente, n&atilde;o havendo ativa&ccedil;&atilde;o da maquinaria de prolifera&ccedil;&atilde;o celular. </font></P>     <p><font size="3"> Usando o modelo experimental que associa radioterapia com a terapia g&ecirc;nica foi observado que a associa&ccedil;&atilde;o terap&ecirc;utica reduziu a taxa de sobrevida das c&eacute;lulas tumorais em 91% (<a href="#fig02b">Figura 2B</a>), o que para um paciente poderia indicar uma chance menor de recidiva tumoral. Al&eacute;m disso, a redu&ccedil;&atilde;o da taxa de sobrevida aconteceu mesmo quando apenas metade da dose usual de radia&ccedil;&atilde;o X foi associada &agrave; terapia g&ecirc;nica. Para o paciente, esse estudo <I>in vitro</I> implicaria em aumento da qualidade de vida, pela redu&ccedil;&atilde;o das complica&ccedil;&otilde;es p&oacute;s&#45;radioterapia, tais como mucosite e xerostomia. Os resultados tamb&eacute;m mostraram que o tamponamento do Ca<SUP>2+</SUP> nuclear reduziu a prolifera&ccedil;&atilde;o somente das c&eacute;lulas tumorais (A431), n&atilde;o afetando a prolifera&ccedil;&atilde;o de fibroblastos gengivais humanos, indicando seletividade para c&eacute;lulas tumorais, o que implica em maior seguran&ccedil;a da aplica&ccedil;&atilde;o da t&eacute;cnica para utiliza&ccedil;&atilde;o na cl&iacute;nica. &Eacute; sabido que a radia&ccedil;&atilde;o ionizante aumenta a express&atilde;o de metaloproteinases ADAM&#45;17 que, por seu turno, aumentam a fra&ccedil;&atilde;o livre de ligantes de pr&oacute;&#45;EGFR. Em decorr&ecirc;ncia disso, a prolifera&ccedil;&atilde;o celular &eacute; estimulada. Por&eacute;m, o tamponamento do Ca<SUP>2+</SUP> nuclear reduz a superexpress&atilde;o tanto da ADAM&#45;17 quanto do EGFR, induzidos pela radia&ccedil;&atilde;o X, indicando que a possibilidade de associar o tamponamento do Ca<SUP>2+</SUP> nuclear com a radia&ccedil;&atilde;o ionizante uma estrat&eacute;gia terap&ecirc;utica (52).</font></P>     <p><font size="3"> Estes dados em cultura celular est&atilde;o sendo validados em modelo animal, com resultados promissores para motivar etapas pr&eacute;&#45;cl&iacute;nicas. Al&eacute;m disso, &eacute; importante ressaltar que quando se pensa em estrat&eacute;gia para tratamento do c&acirc;ncer, n&atilde;o se pode pensar apenas no tumor prim&aacute;rio, mas tamb&eacute;m na preven&ccedil;&atilde;o da met&aacute;stase. O grupo de pesquisa coordenado por Maria de F&aacute;tima Leite na UFMG tem concentrado esfor&ccedil;os para verificar a efici&ecirc;ncia do tamponamento do Ca<SUP>2+</SUP> nuclear na inibi&ccedil;&atilde;o da migra&ccedil;&atilde;o e invas&atilde;o de c&eacute;lulas tumorais. Nesta perspectiva, o tamponamento do Ca<SUP>2+</SUP> nuclear figura como uma estrat&eacute;gia bastante promissora e inovadora para o tratamento do c&acirc;ncer, especialmente na adjuv&acirc;ncia de terapias convencionais.</font></P>     <p><font size="3"><B>NANOTECNOLOGIA:  UMA NOVA FERRAMENTA NA QUIMIOTERAPIA </b>Com os avan&ccedil;os recentes na nanotecnologia, especialmente no tratamento do c&acirc;ncer e na produ&ccedil;&atilde;o de novos medicamentos antitumorais, a a&ccedil;&atilde;o das nanopart&iacute;culas como uma inovadora terapia na maximiza&ccedil;&atilde;o da destrui&ccedil;&atilde;o tumoral, visa a minimiza&ccedil;&atilde;o dos efeitos sist&ecirc;micos com baixa toxicidade e tem sido par&acirc;metro importante no sucesso cl&iacute;nico no tratamento contra o c&acirc;ncer. Os progressos realizados na modifica&ccedil;&atilde;o de diversas drogas contra o c&acirc;ncer, usando sistemas de carreadores e t&eacute;cnicas, como ultrassom e laser, t&ecirc;m por objetivo melhorar a entrega dos agentes farmacol&oacute;gicos de modo seletivo aos tumores, favorecendo a aplica&ccedil;&atilde;o cl&iacute;nica. Os carreadores coloidais bem como lipossomos e nanopart&iacute;culas s&atilde;o amplamente estudados no sistema de entrega de drogas em c&eacute;lulas tumorais. Um bom exemplo &eacute; a Doxil (Doxorubicina lipossomal) que foi o primeiro agente quimio lipossomal aprovado pelo FDA (Food and Drugs Administration) no tratamento de diversos tipos de tumores como melanoma, c&acirc;ncer de c&oacute;lon e de mama (53). </font></P>     <p><font size="3">Nanomateriais inorg&acirc;nicos, incluindo nanocristais, nanotubos e nanofios, exibem propriedades f&iacute;sicas que demonstram vantagens nas aplica&ccedil;&otilde;es biol&oacute;gicas (54). Os nanotubos de carbono (CNT), por exemplo, consistem em uma folha de an&eacute;is de carbono enroladas formando uma estrutura tubular, permitindo que estes absorvam radia&ccedil;&atilde;o pr&oacute;xima do infravermelho resultando em aquecimento local, podendo ser utilizado na destrui&ccedil;&atilde;o seletiva de c&eacute;lulas cancer&iacute;genas (55). Os CNTs tamb&eacute;m podem ser modificados pela conjuga&ccedil;&atilde;o de ligantes como drogas antitumorais em terapias tumor&#45;espec&iacute;ficas (56).</font></P>     <p><font size="3">Tanto os CNTs, quanto as nanopart&iacute;culas de ouro, tamb&eacute;m chamados de nanorods (AuNR) (<a href="#fig03">Figura 3</a>), apresentam propriedades &oacute;pticas e qu&iacute;micas em sua superf&iacute;cie que promovem baixa toxicidade em sistemas biol&oacute;gicos e grande capacidade de se associar a drogas ou mol&eacute;culas por adsor&ccedil;&atilde;o ou por liga&ccedil;&atilde;o qu&iacute;mica. Os AuNR (57&#45;59) que apresentam essas propriedades, podem ter diversas aplica&ccedil;&otilde;es como em terapia fotot&eacute;rmica de tumores (60), bioimagem <I>in vivo </I>(61),  entrega direcionada de medicamentos (62), biosensores (63), vacinas (64), dentre outras aplica&ccedil;&otilde;es. As oscila&ccedil;&otilde;es coletivas de el&eacute;trons na superf&iacute;cie dos AuNR devido a suas dimens&otilde;es nanom&eacute;tricas, fen&ocirc;meno chamado de <I>plasmon</I>, fazem com que os AuNR se comportem como "nanoantenas", amplificando sinais eletromagn&eacute;ticos em volta de sua superf&iacute;cie. O fen&ocirc;meno de <I>plasmon,</I> pode resultar em emiss&atilde;o de luminesc&ecirc;ncia e calor pelos AuNR,  sendo estudado como meio de tratamento de c&acirc;ncer na chamada terapia fotodin&acirc;mica, em que as c&eacute;lulas cancer&iacute;genas s&atilde;o destru&iacute;das pelo aquecimento local gerado pelos AuNR, sem qualquer tipo de droga conjugada a eles (60). As c&eacute;lulas tumorais, muitas vezes, superexpressam prote&iacute;nas que s&atilde;o consideradas biomarcadores, fornecendo uma oportunidade de diagn&oacute;stico precoce e monitoramento da doen&ccedil;a. A detec&ccedil;&atilde;o de PSA (<I>prostate specific antigen</I>), biomarcador do c&acirc;ncer de pr&oacute;stata, por nanotubos conjugados &eacute; um bom exemplo e vem sendo utilizado extensivamente, uma vez que seu limite de detec&ccedil;&atilde;o supera os imunoensaios comerciais (65).</font></P>     ]]></body>
<body><![CDATA[<p><a name="fig03"></a></P>     <p>&nbsp;</P>     <p align="center"><img src="/img/revistas/cic/v66n1/a16fig03.jpg"></P>     <p>&nbsp;</P>     <p><font size="3">O uso de nanocarreadores como distribuidor de terapia antic&acirc;ncer t&ecirc;m sido utilizado no tratamento de melanoma. A associa&ccedil;&atilde;o de nanotubos de carbono <I>single wall</I> (CNTSW) com Doxil reduziu o crescimento tumoral e aumentou a apoptose celular significativamente em c&eacute;lulas de melanoma murino (B16F10) <I>in vivo,</I> quando comparado ao medicamento sozinho (56). Tal evid&ecirc;ncia demonstra que as drogas antitumorais e imunoter&aacute;picas conjugadas com os CNTs apresentam maior efic&aacute;cia medicamentosa, pois t&ecirc;m seu efeito potencializado. Em adenocarcinoma mam&aacute;rio murino (c&eacute;lulas 4T1) tratadas com CNTSW, conjugados com anexinaV (extensivamente expresso em c&eacute;lulas tumorais), foi observado, ap&oacute;s excita&ccedil;&atilde;o dos CNTSW com laser, indu&ccedil;&atilde;o da abla&ccedil;&atilde;o t&eacute;rmica promovendo regress&atilde;o tumoral e sua completa erradica&ccedil;&atilde;o <I>in vivo</I> (66).  Sendo assim, esse sistema de entrega de drogas em c&eacute;lulas tumorais por CNT, tem sido estudado em diversos tipos de tumores como leucemias (6), c&acirc;ncer de colo uterino e glioblastoma (67). </font></P>     <p><font size="3">A terapia g&ecirc;nica associada &agrave; nanotecnologia no tratamento do c&acirc;ncer tem se mostrado um &oacute;timo m&eacute;todo alternativo &agrave; quimioterapia convencional. Os nanotubos podem ser direcionados para essas c&eacute;lulas usando diferentes estrat&eacute;gias e funcionaliza&ccedil;&otilde;es. Devido ao seu nanotamanho, os nanotubos permitem intera&ccedil;&otilde;es com biomol&eacute;culas na superf&iacute;cie celular e suas propriedades n&atilde;o s&atilde;o alteradas no interior da c&eacute;lula, constituindo um m&eacute;todo promissor no tratamento do c&acirc;ncer (67). </font></P>     <p><font size="3"><B>CONCLUS&Otilde;ES E PERSPECTIVAS </b>A natureza complexa do c&acirc;ncer ainda n&atilde;o &eacute; bem compreendida. A inibi&ccedil;&atilde;o da angiog&ecirc;nese e um melhor entendimento das vias relacionadas com invas&atilde;o e met&aacute;stase constituem desafios para o alcance da cura. Apesar das grandes e novas descobertas na terapia antic&acirc;ncer, ainda s&atilde;o necess&aacute;rios muitos estudos na busca de novos alvos capazes de eliminar o surgimento e a dissemina&ccedil;&atilde;o de focos metast&aacute;ticos, bloqueando vias cr&iacute;ticas para a sobreviv&ecirc;ncia do tumor. Muitos grupos de pesquisa brasileiros est&atilde;o investigando novas estrat&eacute;gias que levem tanto &agrave; melhor compreens&atilde;o dos mecanismos de sobreviv&ecirc;ncia celular quanto &agrave; identifica&ccedil;&atilde;o de mol&eacute;culas chaves, grandes candidatas &agrave; terapia antic&acirc;ncer, explorando diferentes vertentes, desde extratos oriundos de produtos naturais at&eacute; ao emprego da nanotecnologia, cujos resultados contribuem de forma impactante para o desenvolvimento e surgimento de tratamentos mais eficazes e eficientes, bem como no melhoramento das terapias antic&acirc;ncer j&aacute; existentes.</font></P>     <p>&nbsp;</P>     <p><font size="3"><i>&Eacute;rika Costa de Alvarenga &eacute; fisioterapeuta, mestre e doutora em ci&ecirc;ncias pela Universidade Federal de S&atilde;o Paulo (Unifesp/EPM) e atualmente p&oacute;s&#45;doutoranda no Laborat&oacute;rio de Sinaliza&ccedil;&atilde;o de C&aacute;lcio do Departamento de Fisiologia e Farmacologia da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG), onde desenvolve projetos de pesquisa utilizando nanotecnologia na terap&ecirc;utica de c&acirc;nceres.</i></font></P>     <p><font size="3"><i>Anderson Caires &eacute; bacharel em f&iacute;sica pela UFMG e atualmente aluno de mestrado em f&iacute;sica no Laborat&oacute;rio de Nanomateriais do Departamento de F&iacute;sica da UFMG, onde trabalha em pesquisas sobre a aplica&ccedil;&atilde;o de nanoestruturas plasm&ocirc;nicas em nanomedicina.</i></font></P>     ]]></body>
<body><![CDATA[<p><font size="3"><i>Luiz Orlando Ladeira &eacute; f&iacute;sico, doutor em f&iacute;sica pela UFMG e p&oacute;s&#45;doutor pelo Center For Advanced Materials Processing Potsdam, Nova Iorque. Atualmente &eacute; professor da UFMG, e coordenador do Laborat&oacute;rio de Nanomateriais do Departamento de F&iacute;sica, onde coordena pesquisas na &aacute;rea de nanotecnologia aplicada &agrave; nanomedicina.</i></font></P>     <p><font size="3"><i>Edgar Julian Paredes Gamero &eacute; bi&oacute;logo, professor afiliado do Departamento de Bioqu&iacute;mica da Unifesp, professor da Universidade de Mogi das Cruzes (UMC) e orientador do Programa em Biologia Molecular da Unifesp.</i></font></P>     <p><font size="3"><i>L&iacute;dia Maria de Andrade &eacute; odont&oacute;loga e mestre em ci&ecirc;ncias nucleares pela UFMG, doutoranda em ci&ecirc;ncias da sa&uacute;de pelo Centro de Pesquisas Ren&eacute; Rachou, Fiocruz&#45;MG.</i></font></P>     <p><font size="3"><i>Miriam Teresa Paz Lopes &eacute; biom&eacute;dica, professora associada do Departamento de Farmacologia, ICB, UFMG, teve sua forma&ccedil;&atilde;o de p&oacute;s&#45;gradua&ccedil;&atilde;o na Unifesp, foi professora da Faculdade de Medicina da USP e tem como linha de pesquisa a farmacologia de subst&acirc;ncias que afetam o desenvolvimento celular. </i></font></P>     <p><font size="3"><i>Maria de F&aacute;tima Leite &eacute; farmac&ecirc;utica, doutora pela University of Chicago e Escola Paulista de Medicina e p&oacute;s&#45;doutora pela Yale Univesity School of Medicine. &Eacute; professora associada do Departamento de Fisiologia e Biof&iacute;sica da UFMG. Coordena o Laborat&oacute;rio de Sinaliza&ccedil;&atilde;o de C&aacute;lcio. Foi membro da Howard Hughes Medical Institute Fellow e atualmente &eacute; pesquisadora 1C do CNPq.</i></font></p>     <p>&nbsp;</p>     <p><font size="3"><b>REFER&Ecirc;NCIAS BIBLIOGR&Aacute;FICAS</b></font></p>     <!-- ref --><p><font size="3">1. De Almeida, V. L.; Leit&atilde;o, A.; Reina, L. C. B. et al., <I>Quim. Nova</I>, 28, 118.2005.     </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">2. Sawadogo, W.R.; Schumacher,M.; Teiten, M.H. et al., <I>Molecules</I>, <I>18</I>, 4.2013.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">3. Zhang, J.T. <I>Therapie</I>, 57,2. 2002.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">4. Steeg, P.S.;Theodorescu, D. <I>Nat Clin Pract Oncol</I>. 5,4. 2008.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">5. Friedl, P., <I>Nat. Rev. Mol. Cell. Biol.</I>10. 2009.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">6. Carvalho, J.E. <I>Curr Pharm Des</I>. 18, 26. 2012.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">7. Wong, M.S.; Sidik, S.M.; Mahmud, R. et al. <I>Clin Exp Pharmacol Physiol.</I>,40, 5. 2013.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">8. Leipner, J. Saller, R. <I>Drugs</I>, 59,4. 2000.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">9. Lorkowski, G. <I>Int J Physiol Pathophysiol Pharmacol</I>, 4,1.2012.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">10. Guimaraes&#45;Ferreira, C.A.; Rodrigues, E.G.; Mortara, R.A. et al. <I>Neoplasia</I>, 9.2007.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">11. Desser, L.; Holomanova, D., Zavadova, E. et al. <I>Cancer Chemotherapy and Pharmacology</I>, 47.2001.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">12. Onken, J.E.; Greer, P.K.; Calingaert, B. et al. <I>Clin Immunol</I>, 126. 2008.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">13. Bhui, K.P.S.; George, J.; Shukla, Y. <I>Cancer Letters</I>, 282. 2009.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">14. Gomes, M. T.; Mello, V. J.; Rodrigues, K. C. et al., <I>Planta Medica</I>. 71. 2005.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">15. Teixeira, R.D.; Ribeiro, H.A.; Gomes, M.T. et al., <I>Plant Physiol Biochem</I>, 46, 11. 2008.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">16. Lopes, M. T. P.; Dittz, D.; Figueiredo, C. et al., <I>Basic &amp; Clinical Pharmacology &amp; Toxicology</I>,107.2010.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">17. Dittz <I>et al</I>., dados n&atilde;o publicados</font><!-- ref --><p><font size="3">18. Bilheiro, R.P.; Braga, A.D.; Filho, M.L. et al., <I>Thromb Res.</I> 131, 4. 2013.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">19. Villalba, M.;  Silva, A.;  Tagliati, C. et al., <I>Toxicology Letters, 196,17</I>. 2010.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">20. Lemos, F.O.; Ferreira, L.A.; Cardoso, V.N. et al., <I>Eur J Dermatol</I>, 21, 5. 2011.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">21. Easton, D.M.; Nijnik, A.; Mayer, M.L. et al. <I>Trends Biotechnol,</I> 27. 2009.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">22.  Risso, A.; Zanetti, M.; Gennaro, R. <I>Cell Immunol.</I> 189.1998.    </font></P>     ]]></body>
<body><![CDATA[<!-- ref --><p><font size="3">23. Chen, J.; Xu, X.M.; Underhill, C.B. et al., <I>Cancer Res.,</I> 65. 2005.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">24. Schroder&#45;Borm, H.; Bakalova, R.; Andra, J. <I>FEBS Lett.,</I> 579. 2005.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">25. Fadnes, B.; Rekdal, O.; Uhlin&#45;Hansen, L. <I>BMC Cancer,</I> 9,183. 2009.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">26. Wang, J.; Rabenstein, D.L.; <I>Biochim Biophys Acta</I>.1790. 2009.    </font></P>     <!-- ref --><p><font size="3">27. Paredes&#45;Gamero, E.J.; Nogueira&#45;Pedro, A.; Miranda, A. et al. <I>Frontiers in Bioscience,</I> 5. 2013.    </font></P>     ]]></body>
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