Efeito citotóxico de péptidos de veneno de vespa em células de melanoma

Abstract

O melanoma é o tipo de cancro da pele mais agressivo e mortal, com uma incidência cada vez maior em populações caucasianas. A baixa eficiência terapêutica e a resistência do melanoma aos tratamentos convencionais indica a necessidade de investigar novas abordagens terapêuticas. Os venenos derivados de animais são misturas complexas de compostos bioativos, alguns dos quais com potencial terapêutico para o cancro. Por isso, o objetivo desta dissertação foi investigar o potencial antitumoral de dois péptidos, Prolistarina bioinspirado num péptido proveniente do veneno da vespa Polybia dimorpha e Chartergellus-CP1 isolado do veneno da vespa Chartergellus communis, em linhas celulares de melanoma humano A375 (amelanótico) e MNT-1 (pigmentado). As células foram tratadas com diferentes concentrações de Prolistarina e Chartergellus-CP1 durante 24 e 48 horas e as suas viabilidades foram avaliadas. O péptido Prolistarina revelou-se pouco citotóxico, pelo que foi excluído nos ensaios seguintes. Contudo, Chartergellus-CP1 apresentou citotoxicidade em ambas as células, diminuindo significativamente a viabilidade celular, porém não em todas as concentrações testadas, indicando que o efeito depende da concentração do péptido. A dinâmica do ciclo celular, a produção de espécies reativas de oxigénio (ROS) e a morte celular por apoptose foram analisadas por citometria de fluxo após a exposição, durante 24 horas, à IC20 e IC50 de Chartergellus-CP1. Os resultados mostraram que o tratamento com a IC50 causou a paragem do ciclo celular em fase G2/M nas células A375, levou a um aumento não significativo dos níveis de ROS intracelulares e induziu apoptose inicial nas células A375 e MNT-1. Estes resultados mostram, pela primeira vez, que o péptido Chartergellus-CP1 possui potencial antitumoral em linhas celulares de melanoma humano.

Melanoma is the most aggressive and deadly type of skin cancer, with an increasing incidence in Caucasian populations. The low therapeutic efficiency and resistance of melanoma to conventional treatments indicates the need to investigate new therapeutic approaches. Animal-derived venoms are complex mixtures of bioactive compounds, some of which have therapeutic potential against cancer. Therefore, the aim of this dissertation was to investigate the antitumor potential of two peptides, Prolistarin bioinspired peptide from the venom of the wasp Polybia dimorpha and Chartergellus-CP1 isolated from the venom of the wasp Chartergellus communis, in human melanoma cell lines A375 (amelanotic) and MNT-1 (pigmented). Cells were treated with different concentrations of Prolistarin and Chartergellus-CP1 for 24 and 48 hours and their viability was evaluated. The Prolistarin peptide showed low cytotoxic effect, thus it was excluded in the following assays. However, Chartergellus-CP1 showed cytotoxicity in both cell lines, significantly decreasing cell viability, but not for all concentrations tested, indicating that the effects were dose-dependent. Cell cycle dynamics, production of reactive oxygen species (ROS) and apoptotic cell death were analysed by flow cytometry after exposure, during 24 hours, to IC20 and IC50 of Chartergellus-CP1. Results showed that IC50 treatment caused cell cycle arrest in G2/M phase in A375 cells, led to a non-significant increase in intracellular ROS levels and induced early apoptosis in A375 and MNT-1 cells. These findings show, for the first time, that the Chartergellus-CP1 peptide has antitumor potential in human melanoma cell lines.