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Efeito dos Ácidos Graxos Poli Insaturados no câncer: indução de apoptose, inibição da proliferação celular e antiangiogênese
Prof. Dr. José de Felippe Junior

Os ácidos graxos poli insaturados possuem vários efeitos contra as células malignas e o seu emprego em seres humanos no combate ao câncer não está distante. Os ácidos graxos poli insaturados inibem parcialmente as superoxidos dismutases e provocam aumento da geração do radical superoxido ( O2*) e de peroxido de hidrogênio ( H2O2) nas células tumorais provocando a sua morte. Os radicais livres e os peróxidos lipídicos suprimem a expressão do Bcl-2, ativam as caspases e encurtam os telomeros e assim induzem a apoptose das células malignas. Em adição os ácidos graxos poli insaturados , especialmente o ácido gama linolênico possuem atividade antiangiogênica
O ataque dos radicais livres sobre os ácidos graxos provoca a perda destes ácidos graxos os quais desempenham importante papel na estrutura da membrana celular e na formação de prostaglandinas e leucotrienos . As ERTO também provocam a formação de peróxidos lipídicos os quais lesam várias estruturas celulares. Este último efeito poderia nos fazer temer o uso dos ácidos graxos , pois estaríamos fornecendo mais substrato para o ataque dos radicais livres. Este mêdo , entretanto é apenas teórico, pois não encontra apoio na prática médica, onde se demonstra os efeitos benéficos da suplementação dos AGPI na artrite reumatoide e outras doenças inflamatórias, na lesão hepática alcoólica , na proteção contra a radiação ionizante e especialmente no câncer.
As células cancerosas são mais resistentes à peroxidação lipídica quando comparada com as células normais. As possíveis razões são : 1- baixo conteúdo de AGPI nos tumores, 2- baixa concentração do citocromo P-450 ,elemento que gera radical superoxido, 3- alto conteúdo de NADPH , agente redutor , anti radical livre e 4- elevada atividade antioxidante. O fator mais relevante é a razão entre a capacidade antioxidante e o conteúdo de ácidos graxos , que está muito aumentada nos tumores.
Existem evidências que quanto menor o conteúdo de ácidos graxos intratumoral maior é o grau de malignidade do tumor .
Todos esses fatos levaram Begin e colaboradores a verificar quais eram as concentrações de ácidos graxos poli insaturados que adicionadas a um meio de cultura eram citotóxicas para as células malignas , mas não afetavam as células normais.( Begin 1986).
Foram testados em cultura de tecido, ácidos graxos contendo duas ligações insaturadas (ácido linoleico - LA), três ( ácido alfa linoleico- ALA, ácido gama linoleico- GLA e ácido dihomogamalinoleico- DGLA), quatro ( ácido araquidonico - AA), cinco ( ácido eicosapentanoico- EPA ) e seis ( ácido docosahexanoico- DHA), diretamente sobre o crescimento das células tumorais e diretamente sobre sua correspondente célula não tumoral .
Os experimentos revelaram que doses de 10 a 30 microgramas/ml ( 0,000 001 a 0,000 003 g) de AGPI eram letais para as células tumorais , e totalmente inócuas para as células não tumorais. A dose letal por célula foi de 1 nanograma ( 0,000 000 001 g ). O efeito letal demorou 3 a 4 dias para se tornar aparente e de 7 a 10 dias para ser completo.
Diferentes tipos de ácidos graxos mostram diferentes potenciais de citotoxicidade. Os mais eficazes para matar as células tumorais são o ácido gamalinolenico e o ácido araquidonico seguidos de perto pelo EPA, ácido linoleico e ácido alfa linolenico. O DHA não é letal. Convém lembrar que na prática médica o ácido araquidônico piora os quadros inflamatórios.
Outros experimentos mostraram que o GLA e o DGLA foram os ácidos graxos citotóxicos que mostraram maior eficácia e seletividade contra diversos tipos de linhagens do câncer humano.
Foram testados mais de 20 linhagens de câncer humano e todas elas foram sensíveis a pelo menos um dos AGPI testados, isto é , morreram na presença deles. ( Leary 1984 , Begin 1985)
Quatro tipos de experimentos sugeriram que a lipoperoxidação possuí um efeito central na citotoxicidade induzida pelos AGPI.
Primeiro; Gavino em 1981 mostrou que os AGPI mais eficazes em destruir as células tumorais do câncer de mama humano, são aqueles que conseguem gerar maior quantidade de radical superoxido e de hidroperoxidos, dentro da célula tumoral.
Segundo; Begin em 1988, verificou que o alfa tocoferol ou a superoxido dismutase , ambos antioxidantes potentes , possuem a capacidade de inibir os efeitos citotóxicos do GLA de um modo dose dependente em células de câncer de mama humano. A remoção de hidroperóxidos pela adição de glutationa peroxidase também inibe os efeitos citotóxicos de um modo dose dependente. Em contraste, o ferro o qual aumenta a geração das ERTO, pela reação de Fenton, aumenta o poder citotóxico do GLA.
Terceiro; foi confirmado que os inibidores da ciclooxigenase ou da lipooxigenase ou de ambos ao mesmo tempo , não interferem com o efeito do GLA.
Quarto; a adição de alfa tocoferol , um antioxidante, a culturas de vários tipos de células tumorais reduzem o efeito tumoricida dos AGPI ( Begin 1988).

O aparecimento de metástase é um fator determinante do prognóstico dos pacientes com câncer. Para uma metástase se estabelecer a célula tumoral deve se destacar do tumor primário, migrar através da membrana basal e matrix extracelular e viajar pela circulação sangüínea até se ligar à célula endotelial, entrar no sub endotélio e desenvolver-se como um novo foco . É essencial para o início da ``cascata metastática`` a perda de adesão célula a célula. Este fato permite a mobilidade da célula , aumentando consequentemente o seu potencial invasivo.

A E- caderina é uma molécula de adesão, célula a célula, dependente de cálcio, que age como supressora de metástase. Existem muitas evidências sobre a importância da E-caderina em inibir a invasão tumoral e as metástases : 1- o potencial metastático de várias linhagem de células cancerosas é inversamente relacionado à expressão da E-caderina; 2- altos níveis de E-caderina em certos tumores se relaciona a um menor número de metástases; 3- o bloqueio da E-caderina ,aumenta a motilidade da célula tumoral, a sua invasão e o seu potencial metastático e 4- o aumento da E-caderina no câncer de mama, inibe a invasão e a motilidade celular.
Jiang em 1995, mostrou que o GLA aumenta a expressão da E-caderina em muitos tipos de células tumorais humanas , incluindo o câncer de mama, pulmão, colon, melanoma e fígado. Os níveis elevados de E-caderina estão associados com o aumento da agregação celular e a redução da invasão celular in vitro. O ácido linoleico , o araquidonico e o EPA , não modificam a E- caderina. Outras substâncias que aumentam a expressão da E-caderina ao lado do ácido gamalinolenico ,são: o ácido cis retinóico, o 17 beta estradiol, o tamoxifeno , a relaxina e o aumento do cálcio sérico.
Mesmo em tumores que não expressam a E-caderina o GLA regula a adesão celular mediada pelo desmossoma o que aumenta a adesão célula a célula impedindo o seu desgarramento e a consequente metástase.

``MASPIN`` ,inibidor da protease mamaria sérica é um supressor tumoral que diminuí profundamente a motilidade celular , o que in vivo diminuí drasticamente o número e a incidência de metastáses. Jiang em 1997 utilizando 6 linhagens de câncer humano ( mama, melanoma e colon) mostrou que o GLA provoca aumento da expressão do MASPIN , tipo dose dependente.

O nm-23 é um gene supressor de metástase in vivo e está relacionado com a redução da invasão tumoral. In vitro ele diminuí a motilidade das células tumorais. Em estudos clínicos a diminuição do nm-23 se correlaciona com a presença de metástases e pior prognóstico. Jiang em 1988, mostrou que o GLA aumenta marcantemente a expressão dessa molécula, tanto a nível de proteína como de RNA mensageiro. O ácido linoleico e o araquidonico reduzem a expressão do nm-23.

O ácido 13- hidroxidienoico ( 13- HODE) diminui a mobilidade da célula cancerosa , impede a sua adesão ao endotélio e impede a sua migração pela barreira endotelial . Buchans acredita que a propriedade quimiorepelente do endotélio é explicada pela produção de grandes quantidades de 13-HODE. Agentes que reduzem a produção de 13-HODE endotelial, tais como a trombina, a endotoxina e o complemento C5, aumentam a adesão de células e de plaquetas nas células endoteliais. No melanoma, no carcinoma de Lewis e no carcinosarcoma 256 de Walker, foi demonstrada a relação do aumento de 13-HODE com a diminuição do número de metástases.
Em 1990, Miller e Ziboh demonstraram que o 13-HODE suprime a produção de ornitina decarboxilase (ODC) e diminuí a proliferação celular. Na maioria dos tecidos a indução da ornitina decarbolxilase é uma etapa precoce da proliferação celular.
Horrobin em 1998, demonstrou que o GLA provoca substancial aumento da produção de 13-HODE e que o ácido linoleico aumenta tal substância, somente através do GLA. A sequência é a seguinte:
ácido linoleico.....GLA.....aumento de PGE1.....aumento de AMP cíclico......aumento de 13-HODE.

Muitas linhagens de células cancerosas humanas expressam o fator de transcrição PPAR gama , o qual promove apoptose e impede a expansão clonal in vivo e in vitro. . O ácido linoleico conjugado é um dos agonistas do PPAR gama. ( Mc Carty 2000)

Células ``transformadas`` em cultura podem se tornar normais (reversão da transformação) quando são expostas ao AMP cíclico e ao PGE1. Sabe-se desde 1975 que células transformadas são incapazes de sintetizar PGE1 pela perda de atividade da delta-6-desaturase , enzima que converte o ácido linoleico em GLA. Existem algumas evidências que a PGE1 agindo em conjunto com o tromboxane A2 ( TXA2) são capazes de reverter anormalidades metabólicas comuns a todas as células cancerosas. Daí surgiu a hipótese de que a perda da habilidade de sintetizar PGE1 e TXA2 possa ser o passo crítico da transformação maligna de muitas formas de câncer. O GLA ou o DGLA ultrapassa o bloqueio da delta 6 desaturase, restaura a síntese de PGE1 e normaliza as células malignas, revertendo o crescimento tumoral. Esta hipótese foi formulada pelo criativo pesquisador Horrobin . Cumpre salientar que células infectadas por vírus também não conseguem sintetizar PGE1.
A passagem de ácido linoleico para GLA requer a presença de zinco, vit. B6 e vit.B3 .
Os ácidos graxos trans ( margarina, frituras, etc ) e a deficiência dos nutrientes citados, juntamente com o café, chá preto e o chocolate diminuem a atividade da delta 6 desaturase. A idade e o diabetes também diminuem a atividade dessa enzima.

Jiang e Horrobin em 1988 mostraram em células do câncer de colon humano (HT115) e no câncer de mama humano ( MCF7) que o tratamento por apenas 2 horas com GLA provoca diminuição da fosforilação de dois importantes inibidores do ciclo celular, o p27Kip1 e o p52Kip2 o que acarreta o bloqueio do ciclo. O bloqueio do ciclo celular é de 70% na fase GO/G1 , de 21% na fase S e de 8,5% na fase G2+M.

As cateninas são um grupo de proteinas ligadas à E-caderina do citoesqueleto celular. A redução da expressão da alfa catenina se relaciona com maior malignidade e maior invasão do tumor. Jiang em 1995, mostrou que o GLA aumenta a expressão da alfa catenina na maioria das linhagens celulares provocando assim a diminuição da malignidade e da invasão das células tumorais.

Booyens em 1984 mostrou em cultura de células do hepatoma humano que o GLA suprime em 69 % a proliferação celular após 10 dias de incubação. A supressão do crescimento já se inicia no quarto dia e permanece por 5 dias após a retirada do GLA do meio de cultura. As células normais não foram afetadas pelo GLA.
Booyens , também em 1984 , mostrou diminuição da velocidade de proliferação do sarcoma osteogênico humano com o ácido linoleico , GLA, ALA, EPA, DHA, AA, PGE1 e PGA1. O efeito mais potente foi observado com o GLA. Notou que in vitro , houve aumento da proliferação celular quando usou o ácido oleico.
Hrelia em 1996, em 3 linhagens de câncer humano, neuroblastoma CHP-216 , carcinoma tubal TG e carcinoma de colon SW620 , mostrou que concentrações de 10 a 20 microgramas/ml de GLA aboliu completamente a síntese de DNA. O maior efeito citostático se obtém quando o GLA não é metabolizado, sugerindo toxicidade direta deste ácido graxo.

O emprego local de GLA ( sobre o cérebro ) em 15 pacientes com gliomas malignos provocou regressão tumoral avaliada por tomografia computadorizada e de um aumento de 1.5 a 2 anos na sobrevida dos pacientes. ( Das,1995)
No astrocitoma observou-se diminuição do volume tumoral e melhora da qualidade de vida. ( Van der Merwe,1987)

B- Câncer de Mama

Em trinta e duas pacientes com câncer de mama com metástase em linfonodos axilares foi administrado diariamente uma combinação de antioxidantes nutricionais: Vitamina C: 2850 mg, Vitamina E : 2500 UI, Beta caroteno: 32,5 UI , selênio: 387 mcg e Coenzima Q10 : 90 mg, acrescido de outros sais minerais e vitaminas. A dose de GLA foi de 1,2 g e a de ácidos graxos w3, foi de 3,5g ao dia. Muito interessante foi que nenhum paciente faleceu durante os 18 meses de estudo quando o esperado era de quatro óbitos. Não houve progressão das metástases e a qualidade de vida melhorou , não se observando perda de peso e havendo menor necessidade de analgésicos . Durante esse período 6 pacientes mostraram remissão parcial do tumor. (Lockwood,1994)


C- Câncer de Pâncreas

Em estudo multicêntrico , o GLA foi administrado a 48 pacientes em estágio avançado de câncer de pâncreas. Houve aumento da sobrevida somente nos pacientes que receberam o GLA (Fearon,1996).
Em outro estudo, dezoito pacientes foram suplementados com cápsulas de óleo de peixe contendo 18% de EPA e 12% de DHA , todos aumentaram de peso e melhoraram da caquexia. ( Wigmore,1996). Talvez o efeito anti caquético seja provocado pela diminuição de citocinas inflamatórias como a IL-6 e o TNF.


D- Câncer Coloretal

A suplementação com GLA, EPA e DHA em pacientes com câncer coloretal provocam uma diminuição da IL-1, IL-6 e do TNF, nestes pacientes ( Purasiri,1994)
Em 66 pacientes com adenoma que receberam EPA na forma de óleo de peixe, observou-se diminuição do índice de proliferação celular e diminuição do ácido araquidonico na mucosa. (Anti,1994). Entretanto , outro estudo não mostrou nenhum benefício quanto à sobrevida. ( McIllmurray,1987)


E- Câncer de Fígado

Em trabalho duplo cego, Van der Merwe com o uso do GLA, mostrou aumento significante da sobrevida em pacientes com câncer de fígado. (Van der Merwe 1987,1987 e 1990). Essas observações refletem os mesmos resultados dos estudos in vitro , onde se mostra com evidente clareza que as células do câncer de fígado se encontram entre as mais sensíveis ao GLA.


F- Outros tipos de Tumores

O GLA também foi empregado em pacientes com mesotelioma maligno, carcinoma renal, câncer de pulmão, e carcinoma de estômago. (Van der Merwe,1987). O autor observou ganho de peso e melhora da qualidade de vida com o uso do GLA. O pequeno número de casos não permitiu conclusões sobre a sobrevida.
Van der Merwe e Booyens em 1987 empregaram o ácido gama linolênico em 21 pacientes com câncer intratável, isto é, câncer em fase final . Empregaram de 18 a 36 cápsulas de 500 mg ao dia , sendo que cada cápsula de óleo extraído da semente da prímula , contém: 45mg de GLA 400 mg de ácido linoleico e 10mg de vitamina E. Observaram uma aparente melhora clínica em todos os casos. Em 11 pacientes com carcinoma hepatocelular primário, houve uma redução do tamanho do fígado na maioria e um aumento da sobrevida média de 42 dias nos não suplementados para um período maior que 90 dias naqueles que receberam o GLA. Um caso de mesotelioma ficou aparentemente livre do câncer e faleceu após 9 meses de acidente de trânsito. Quatro pacientes ainda permaneciam vivos e melhorando após 32 a 41 meses de suplementação : dois astrocitomas cerebrais , um mesotelioma e um ependimoma cerebelar Em muitos casos observou-se ganho de peso e redução da massa tumoral constatada por exame radiológico.

São necessários evidentemente estudos clínicos com maior número de casos e com desenhos estatísticos éticos, tomando-se muito cuidado com os trabalhos duplo cego e controlados com o uso de placebo . O emprego dos ácidos graxos poliinsaturados juntamente com outros suplementos nutricionais que provocam aumento do estressse oxidativo intracelular constitui-se em estratégia que se reveste de aspectos experimentais relevantes na indução da apoptose e da parada da proliferação celular maligna devido ao caracter somatório ou mesmo sinérgico que podem apresentar os oxidantes exógenos. A seguir veremos que muitos nutrientes antioxidantes apresentam efeito pró oxidante dependendo da dose empregada. O mecanismo de ação é muito semelhante: produção de estresse oxidativo intracelular provocando apoptose e parada da proliferação celular.<

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