Novos dados sobre os mecanismos do cogumelo chaga contra o cancro oral

Em um estudo recente publicado no periódico Scientific Reports, pesquisadores examinaram os mecanismos de atividade antitumoral de extratos de cogumelo chaga em células HSC-4 de câncer oral humano.

O câncer bucal é um problema de saúde global com opções de tratamento limitadas devido aos seus efeitos colaterais e sequelas. Os principais tratamentos são cirurgia, radioterapia e quimioterapia, embora possam danificar tecidos saudáveis, afetar a fala e reduzir a qualidade de vida.

Compreender e direcionar as vias metabólicas em células tumorais oferece uma possível via para o desenvolvimento de novos agentes terapêuticos. O cogumelo chaga possui propriedades anticancerígenas contra diversos tipos de câncer; no entanto, o mecanismo de ação ainda não está claro.

Neste estudo, os pesquisadores testaram se o cogumelo chaga afeta o desenvolvimento e o metabolismo do câncer oral.

Após o tratamento com o extrato de cogumelo, os pesquisadores estudaram a sobrevivência celular, a capacidade proliferativa, as vias glicolíticas, a apoptose e os mecanismos de respiração mitocondrial.

Eles trataram células HSC-4 com o extrato de cogumelo em doses de 0 μg/ml, 160 μg/ml, 200 μg/ml, 400 μg/ml e 800,0 μg/ml por um dia para avaliar seus efeitos no comportamento das células do câncer oral, incluindo ciclo celular, proliferação, viabilidade, respiração mitocondrial, apoptose e glicólise.

A equipe analisou as células tratadas em termos de seu ciclo celular usando ensaios do kit de contagem de células-8 (CCK-8) para determinar a viabilidade celular.

Para investigar se os efeitos supressores do cogumelo chaga na proliferação e sobrevivência do tumor em células tratadas envolviam o transdutor de sinal e o ativador da transcrição 3 (STAT3), eles mediram a ativação do STAT3 após o tratamento com uma dose de 200,0 μg/mL do extrato.

Além disso, eles realizaram citometria de fluxo para analisar a distribuição celular e Western blotting para extrair proteínas celulares totais.

Os pesquisadores usaram cromatografia líquida seguida de espectrometria de massa em tandem (LC-MS) para identificar os componentes responsáveis pelas propriedades anticancerígenas do extrato de cogumelo chaga.

As concentrações dos compostos candidatos foram determinadas usando cromatografia líquida de alta eficiência com detector de fotodiodo (HPLC-DAD).

Eles investigaram a regulação da glicólise por extratos entre células tratadas usando o ensaio de taxa de acidificação extracelular (ECAR). Eles registraram medições de ECAR em tempo real em células tratadas após a administração de glicose, oligomicina e 2-desoxi-D-glicose (2-DG).

A equipe examinou a ativação de um sensor de energia chamado proteína quinase ativada por monofosfato de adenosina (AMPK) e a taxa de consumo de oxigênio celular (OCR).

Eles também avaliaram o efeito do déficit crônico de energia na autofagia associada à morte celular apoptótica em células tratadas.

Eles examinaram se uma concentração de 200,0 μg/mL de extrato de chaga afetou as proteínas cinases ativadas por mitógeno p38 (MAPKs) e a apoptose estimulada pelo fator nuclear kappa B (NF-κB) em células tratadas.

O extrato retardou o crescimento das células HSC-4 ao inibir o ciclo celular e a proliferação, reduzindo o consumo de energia das células cancerígenas e aumentando a morte celular por meio de autofagia e apoptose.

O extrato aumentou significativamente as fases de crescimento das células cancerígenas orais (G0/G1), enquanto diminuiu a fase de síntese (S). A análise de Western blot revelou que o extrato diminuiu significativamente a expressão de fosfo-STAT3 após 15 minutos e a manteve por 120 minutos.

LC-MS identificou três possíveis compostos anticâncer: ácido 2-hidroxi-3,4-dimetoxibenzoico, ácido siríngico e ácido protocatecuico. O extrato inibiu a glicólise, a capacidade glicolítica e as reservas glicolíticas nas células tratadas.

Também ativou a AMPK, promovendo a autofagia e inibindo as vias glicolíticas nas células tratadas. A indução da autofagia pelo extrato demonstrou um aumento dose-dependente nas taxas respiratórias mitocondriais basais e na renovação do trifosfato de adenosina (ATP).

No entanto, não foram observadas alterações significativas nas taxas respiratórias mitocondriais máximas, exceto na concentração mais alta do extrato. Além disso, os pesquisadores observaram uma diminuição significativa, dependente da dose, na capacidade de reserva respiratória mitocondrial.

Os resultados mostraram que os cogumelos chaga reduziram os potenciais da membrana mitocondrial em células tratadas por meio da autofagia persistente mediada pela inibição da glicólise, o que implica que a disfunção mitocondrial induz a apoptose.

A ativação de NF-κB e p38 MAPK pelo extrato aumentou a apoptose. O extrato aumentou a apoptose precoce das células tratadas de forma dose-dependente.

No entanto, não foram observadas diferenças significativas na apoptose tardia em concentrações de extrato variando de 0 a 400 μg/mL. Altas doses de extrato de chaga podem afetar outras fisiologias celulares e reduzir a capacidade respiratória máxima mitocondrial.

Os pesquisadores descobriram que o extrato de chaga suprimiu os potenciais da membrana mitocondrial e a atividade glicolítica na linhagem celular HSC-4, resultando em níveis reduzidos de ATP e autofagia.

A ativação da AMPK resultou em efeitos por indução de autofagia. A desfosforilação da STAT3 inibe o ciclo celular ao estimular vias apoptóticas por meio da ativação de NF-κB e p38 MAPK.

Vários mecanismos de sinalização celular mediaram os efeitos inibitórios do extrato. O extrato continha três compostos anticancerígenos: ácido 2-hidroxi-3,4-dimetoxibenzoico, ácido siríngico e ácido protocatecuico.

Embora mais estudos pré-clínicos sejam necessários para determinar se o extrato suprime o crescimento do tumor, os resultados do estudo sugerem que o extrato de cogumelo pode ser um potencial agente terapêutico adjuvante para o tratamento de pacientes com câncer oral.