Combination of the extract from Phellinus linteus with Smilax spp. attenuates colorectal and prostate cancers

Resumo Técnico: A Combinação de Phellinus linteus com Smilax spp. Atenua Cânceres Colorretais e de Próstata

Definição do Problema
Apesar da disponibilidade de tratamentos convencionais para o câncer (cirurgia, quimioterapia, terapia hormonal), as taxas de mortalidade e os efeitos colaterais dos tratamentos permanecem elevados. Há um interesse crescente em compostos naturais como terapias adjuvantes para melhorar a sobrevida e reduzir a toxicidade. Embora remédios herbais tradicionais tailandeses, especificamente o Phellinus linteus (PL, um cogumelo medicinal) e Smilax spp. (especificamente Smilax corbularia e Smilax glabra, coletivamente denominados PSS quando combinados com PL), tenham sido usados historicamente para o tratamento do câncer, seus mecanismos específicos e eficácia contra cânceres colorretais e de próstata requerem validação científica rigorosa. Estudos anteriores sobre essas ervas limitaram-se ao câncer de mama ou basearam-se fortemente em co-incubação in vitro sem explorar totalmente a modulação imunológica ou o potencial translacional in vivo.

Metodologia
O estudo empregou uma abordagem multifacetada combinando cultura de células in vitro, análise molecular, ensaios de modulação de células imunes e um modelo de xenotransplante in vivo.

• Linhas Celulares: O estudo utilizou três linhagens de células de câncer colorretal (HCT116, SW620, HT-29), uma linhagem de células de câncer de próstata (PC3) e uma linhagem de células renais não cancerosas (HEK 293) para estudos de toxicidade e mecanismo. Macrófagos foram derivados de células monocitoides THP-1.
• Preparação do Extrato: Uma mistura (PSS) foi preparada através da extração de corpos frutíferos de PL e rizomas de Smilax em uma proporção de 3:1:1 usando água destilada. O extrato puro de PL também foi preparado.
• Citotoxicidade e Ciclo Celular: A citotoxicidade foi avaliada via ensaio MTT para determinar os valores de IC50. A distribuição do ciclo celular foi analisada por meio de citometria de fluxo com coloração por iodeto de propídio (PI). A apoptose foi avaliada utilizando coloração por Anexina V/PI.
• Expressão Gênica: RT-qPCR foi realizado para analisar a expressão de genes associados à proliferação: MDM2, KRAS e MKI67.
• Modulação Imunológica (TAMs): Macrófagos associados ao tumor (TAMs) foram induzidos usando meio condicionado de HCT116. Os efeitos dos extratos na polarização de macrófagos (M1 vs. M2), secreção de citocinas (TNF-α, IL-6, IL-10) e atividade tumoricida (medida via co-incubação com células cancerosas marcadas com CFSE) foram avaliados.
• Modelo In Vivo: Um modelo de xenotransplante subcutâneo foi estabelecido em camundongos machos nude BALB/c utilizando células HCT116. Os camundongos receberam injeções intralesionais de PL, PSS ou salina começando duas semanas após a inoculação do tumor. O volume tumoral e o peso corporal foram monitorados ao longo de 30 dias.

Principais Resultados

• Citotoxicidade: Tanto o PL quanto o PSS exibiram citotoxicidade dependente da dose contra linhagens de células de câncer colorretal e de próstata. O PSS demonstrou um impacto anticâncer mais forte (valores de IC50 mais baixos) do que o PL isoladamente. O PSS foi mais tóxico para as células SW620 e menos tóxico para as células HEK 293. A cisplatina permaneceu como o agente mais potente no geral.
• Ciclo Celular e Apoptose: O PSS induziu efetivamente a parada do ciclo celular na fase G2 em todas as linhagens de células colorretais, mas não interrompeu as células PC3. O PL induziu parada em G2 apenas nas células HT-29 e SW620. Ambos os extratos induziram baixas taxas de apoptose (<5%) em comparação com a cisplatina.
• Expressão Gênica: Ambos os extratos reduziram a expressão de MDM2 em todos os tipos de células cancerosas. A expressão de MKI67 foi reduzida em HCT116, HT-29 e PC3 por ambos os extratos. A expressão de KRAS mostrou respostas variáveis: foi regulada negativamente em HT-29 e PC3, mas regulada positivamente em HCT116 e permaneceu inalterada em SW620.
• Modulação Imunológica: O meio condicionado pelo câncer induziu a polarização tipo M2 em macrófagos (regulação positiva de Fizz-1, TGF-β, Arg-1, IL-6, IL-10; regulação negativa de IL-1β, iNOS, TNF-α). Tanto o PL quanto o PSS reverteram essa tendência ao aumentar os marcadores M1 (IL-1β, iNOS) e diminuir os marcadores M2. No entanto, apenas o PSS reduziu significativamente a expressão de Arg-1 e demonstrou um efeito tumoricida em ensaios de co-incubação com células cancerosas coradas com CFSE.
• Eficácia In Vivo: No modelo de xenotransplante em camundongos, a administração de PSS atenuou significativamente o volume tumoral em camundongos injetados com HCT116. A administração de PL não mostrou uma redução significativa no volume tumoral, provavelmente devido a limitações de solubilidade que impediram o uso de concentrações eficazes in vivo.

Principais Contribuições

1. Eficácia Comparativa: O estudo estabelece que a combinação de Phellinus linteus com Smilax spp. (PSS) é mais eficaz do que o Phellinus linteus isolado na atenuação da proliferação de células de câncer colorretal e de próstata in vitro e no crescimento tumoral in vivo.
2. Visão Mecanística: A pesquisa identifica que o mecanismo anticâncer do PSS envolve citotoxicidade direta (parada em G2) e a modulação do microambiente tumoral, especificamente através da mudança da polarização de macrófagos do fenótipo pró-tumoral M2 para o fenótipo anti-tumoral M1.
3. Correlação Gene-Fenótipo: O estudo destaca que a citotoxicidade do PSS não se correlaciona estritamente com a regulação negativa de genes específicos como MDM2 ou KRAS em todas as linhagens celulares, sugerindo um mecanismo de múltiplos alvos que pode ser independente dos status de mutação específicos de p53 ou KRAS.
4. Prova de Conceito Translacional: O estudo fornece a primeira evidência in vivo (modelo de camundongo) de que o PSS pode inibir o crescimento da malignidade do cólon, validando seu potencial como candidato terapêutico.

Significância e Alegações
Os autores afirmam que a mistura PSS possui potencial valor clínico como terapia contra o câncer, particularmente para cânceres colorretais e de próstata. O estudo conclui que o PSS inibe com sucesso a proliferação de células cancerosas através de citotoxicidade direta e modulação de TAM. No entanto, os autores mantêm um tom modesto em relação à aplicação clínica imediata. Eles declaram explicitamente que:

• As descobertas são uma "prova de conceito".
• Investigações adicionais sobre os mecanismos subjacentes (além dos três genes testados) e farmacocinética são necessárias.
• As concentrações in vivo atuais foram limitadas pela solubilidade, e concentrações mais altas ou diferentes vias de administração (oral/IV) seriam necessárias para a tradução clínica.
• Os extratos ainda não estão prontos para uso como terapia oral herbal ou suplementos sem pesquisa adicional.
• O estudo reconhece limitações, incluindo o uso de linhagens celulares imortalizadas (HEK 293, THP-1) em vez de células normais primárias, e a falta de testes de terapia combinada com quimioterapia padrão.

O artigo enfatiza que, embora o PSS seja promissor, sua eficácia não é uniforme em todos os tipos de câncer ou backgrounds genéticos, e sua aplicação requer consideração cuidadosa de dosagem e fatores específicos do paciente.