Nome do Projeto
Estudos avançados da distribuição elementar em tecidos biológicos: mecanismos envolvidos na dor oncológica e prospecção de alternativas terapêuticas
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
01/04/2024 - 01/04/2028
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Biológicas
Resumo
As doenças crônicas relacionadas ao câncer têm se tornado uma preocupação significativa, especialmente no que se refere a população idosa. Estima-se que aproximadamente 19,3 milhões de novos casos de câncer surgiram globalmente em 2020, levando a quase 10,0 milhões de óbitos relacionados à doença, com o câncer colorretal destacando-se como a segunda principal causa de morte por câncer. Na terapia do câncer colorretal, a oxaliplatina (OXA) é um dos agentes quimioterápicos mais empregados. No entanto, o uso desse tratamento resulta em vários efeitos indesejados, como a neuropatia periférica. Recentemente, o grupo de estudo liderado pela proponente demonstrou que o acúmulo de platina no sistema nervoso central pode contribuir para os efeitos tóxicos da OXA. Essa perspectiva havia sido pouco explorada até então, mas, esse achado amplia o entendimento sobre mecanismos envolvidos na dor oncológica causada pela OXA. Assim, aumenta também a possibilidade para o desenvolvimento de terapias alternativas que minimizem a dor e que aumentem a qualidade de vida dos pacientes. A presente proposta tem como objetivo central fortalecer a rede colaborativa entre destacados grupos de pesquisa de várias instituições, incluindo a Universidade Federal de Pelotas, o Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia Sul-Rio-Grandense, a Universidade Federal de Alagoas, a Universidade do Texas, a Universidade de Ghent, a Universidade de Pau, a Universidade Nacional de Cuyo, e a Universidade de Graz. A iniciativa visa empregar estratégias analíticas e bioquímicas para esclarecer os mecanismos subjacentes à dor oncológica, considerando as particularidades da idade dos pacientes, com o propósito de identificar novos alvos farmacológicos e propor alternativas terapêuticas inovadoras para o tratamento dessa condição debilitante.
Objetivo Geral
Fortalecer a rede de cooperação entre os grupos de pesquisa da Universidade Federal de Pelotas (Pelotas, Brasil), do Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia Sul-Rio-Grandense (Pelotas, Brasil), da Universidade Federal de Alagoas (Alagoas, Brasil), da Universidade do Texas (Dallas, EUA), da Universidade de Ghent (Ghent, Bélgica), da Universidade de Pau (Pau, França), Universidade Nacional de Cuyo (Mendonza, Argentina), e da Universidade de Graz (Graz, Áustria) que possibilite a utilização de estratégias analíticas e bioquímicas na elucidação dos mecanismos envolvidos na dor oncológica, considerando as especificidades da idade dos pacientes, a fim de identificar novos alvos farmacológicos e propor alternativas terapêuticas para o tratamento deste tipo de dor.
Justificativa
A compreensão dos mecanismos envolvidos na dor oncológica causada pela OXA possibilitará a identificação de novos alvos para o desenvolvimento de terapias alternativas que minimizem a dor e que aumentem a qualidade de vida dos pacientes. Na última década, o grupo de pesquisa liderado pela proponente foi pioneiro em estudos focados na investigação do potencial farmacológico de compostos sintéticos de selênio. Ao modular marcadores pró-inflamatórios e estresse oxidativo, estes compostos foram eficazes em modelos pré-clínicos de ansiedade (Reis et al., 2017; Paltian et al., 2020), nocicepção (Pinz et al., 2016; Silva et al., 2017), depressão (de Oliveira et al., 2022), doença de Alzheimer (Pinz et al., 2018), dermatite atópica (Voss et al., 2018), toxicidades hepáticas e renais (Lemos et al., 2021; da Motta et., 2021), obesidade hipotalâmica (Rodrigues et al., 2021), neurotoxicidade induzida por oxaliplatina (Reis et al., 2020a; 2020b; Reis et al., 2022), neuropatia periférica (Paltian et al., 2022; Voss et al., 2022), envelhecimento (Luchese et al., 2020), doença tipo Parkinson (de Freitas Couto, et al., 2019) e fenótipo semelhante ao diabetes (de Aquino et al., 2021). Considerando o potencial farmacológico de compostos orgânicos de selênio e os resultados prévios frente à neurotoxicidade causada pela OXA, almeja-se melhor compreender a sua distribuição nos tecidos e os seus potenciais alvos de ação. Nesse contexto, a avaliação da concentração e da distribuição de platina e selênio em tecidos de animais pode auxiliar na obtenção de informações biológicas importantes para a comunidade científica.
Metodologia
Todos os experimentos que se encontram descritos no projeto proposto serão conduzidos de acordo com as normas do Comitê de Ética em Experimentação Animal (CEEA) da UFPel (035767/2021-41). Serão utilizados camundongos machos adultos com 02 (adultos jovens) e 20 (idosos) meses de idade, da raça Swiss, provenientes do Biotério Central da UFPel. A dor oncológica será induzida através do câncer colorretal e/ou da exposição a OXA (agente quimioterápico utilizado para o tratamento do câncer colorretal). O protocolo utilizado para indução de câncer colorretal nesse projeto será o baseado na administração de uma série de injeções com a DMH, conforme descrito por Gurley e colaboradores (2015). No dia 16 do protocolo experimental, os animais serão submetidos à eutanásia. As amostras de medula espinhal, córtex cerebral, hipocampo, cerebelo, nervo ciático, fígado, rim e sangue serão coletadas e utilizadas para a determinação da concentração total e distribuição de platina e dos bioelementos selênio, cobre, potássio, fósforo, sódio, enxofre, magnésio, cálcio, manganês, zinco, ferro e cobalto, e quantificação de proteínas relacionadas à dor.
Etapa 01. Ensaios pré-clínicos de dor oncológica.
Etapa 02. Preparação da estrutura analítica e pré-tratamento das amostras.
Etapa 03. Estudo da concentração e distribuição de platina e bioelementos em amostras biológicas.
Etapa 04. Identificação de marcadores fisiopatológicos e alvos farmacológicos para o tratamento da dor oncológica, considerando as especificidades da idade avançada.
Etapa 01. Ensaios pré-clínicos de dor oncológica.
Etapa 02. Preparação da estrutura analítica e pré-tratamento das amostras.
Etapa 03. Estudo da concentração e distribuição de platina e bioelementos em amostras biológicas.
Etapa 04. Identificação de marcadores fisiopatológicos e alvos farmacológicos para o tratamento da dor oncológica, considerando as especificidades da idade avançada.
Indicadores, Metas e Resultados
Por meio do desenvolvimento deste projeto, pretende-se fortalecer uma rede de cooperação entre os grupos de pesquisa da Universidade Federal de Pelotas (Pelotas, Brasil), do Instituto Federal de Educação Ciência e Tecnologia Sul-Rio-Grandense (Pelotas, Brasil), da Universidade Federal de Alagoas (Alagoas, Brasil), da Universidade do Texas (Dallas, EUA), da Universidade de Ghent (Ghent, Bélgica), da Universidade de Pau (Pau, França), da Universidade Nacional de Cuyo (Mendonza, Argentina) e da Universidade de Graz (Graz, Áustria). Espera-se que esta rede possibilite a utilização de estratégias analíticas e bioquímicas para a inédita elucidação dos mecanismos envolvidos na dor oncológica, considerando as especificidades das idades dos pacientes. A associação dos conhecimentos dos grupos envolvidos possibilitará avanços nesta linha de pesquisa que contribuirá para o desenvolvimento tecnológico e a qualidade de vida da população mundial.
Um dos pontos de maior relevância para esse estudo, é a ampliação da compreensão de como ocorrem os danos, tanto em nível de sistema nervoso central quanto periférico, nos pacientes oncológicos em tratamento. Nesse sentido, a quantificação e determinação dos elementos, o uso das imagens e de marcadores proteômicos podem ajudar a elucidar mecanismos ainda não desvendados na dor oncológica neuropática.
Um dos pontos de maior relevância para esse estudo, é a ampliação da compreensão de como ocorrem os danos, tanto em nível de sistema nervoso central quanto periférico, nos pacientes oncológicos em tratamento. Nesse sentido, a quantificação e determinação dos elementos, o uso das imagens e de marcadores proteômicos podem ajudar a elucidar mecanismos ainda não desvendados na dor oncológica neuropática.
Equipe do Projeto
| Nome | CH Semanal | Data inicial | Data final |
|---|---|---|---|
| ANA PAULA BONATO WILLE | |||
| ANGÉLICA SCHIAVOM DOS REIS | 5 | ||
| BRIANA BARROS LEMOS | |||
| Caren Aline Ramson da Fonseca | |||
| Daniele Mülling Altenburg | |||
| EDUARDO BIERHALS BLÖDORN | |||
| ETHEL ANTUNES WILHELM | 6 | ||
| FILIPE SOARES RONDAN | 5 | ||
| Isabella Andrade da Silva | |||
| JAINI JANKE PALTIAN | |||
| JULIANO ALEX ROEHRS | 1 | ||
| KETLYN PEREIRA DA MOTTA | |||
| LETICIA FIGUEIREDO MOURA | |||
| MARCIA FOSTER MESKO | 5 | ||
| MARIA EDUARDA ROCHA DE SOUZA MATESCO | |||
| TAISE CARLOS NUNES | |||
| VANESSA MACEDO ESTEVES DA ROCHA | |||
| VICTORIA DA ROSA LEITE SILVA |