Avaliação da atividade citotóxica, antimicrobiana e genotóxica de tiazolidina-2,4-dionas

Abstract

A busca por novos compostos bioativos é motivada pela necessidade de se obter resultados terapêuticos mais eficazes que atuem de forma seletiva minimizando os efeitos colaterais. Há um grande interesse na descoberta de novos antibióticos em virtude do aumento dos casos de infecções hospitalares e aparecimento de cepas de micro-organismos resistentes aos antibióticos atualmente existentes. Neste cenário os derivados das tiazolidinas-2,4-dionas têm sido bastante explorados devido a sua vasta gama de atividades biológicas descrita na literatura tais como, antimicrobiana, hipoglicemiante, anti-inflamatória e antitumoral. Estes derivados constituem uma classe de compostos derivados das tiazolidinas que possuem um heterociclo de cinco membros contendo um átomo de enxofre e um átomo de nitrogênio nas posições 1 e 3 respectivamente e duas carbonilas nas posições 2 e 4. Neste trabalho seis compostos substituídos na posição 5 do anel foram testados para a atividade anticancerígena usando seis linhagens de células tumorais humanas NCI-H292 (Carcinoma mucoepidermoide de pulmão), HL60 (Leucemia promielocítica aguda), HT-29 (Adenocarcinoma de cólon), K562 (Leucemia mielocítica crônica), HEp-2 (Carcinoma epidermoide de laringe) e MCF-7(Adenocarcinoma de mama). Para melhor verificar o mecanismo de ação envolvido na citotoxicidade do composto 5 foram realizados estudos de mecanismos de morte celular por citometria de fluxo e os possíveis efeitos genotóxicos através dos ensaios cometa e micronúcleo. A atividade antimicrobiana foi realizada pela técnica de difusão em disco em cepas selecionadas do grupo de bactérias Gram-positivas, Gram-negativas, álcool-ácido resistentes e leveduras. Os testes antimicrobianos foram ainda complementados com os valores da CMI e CMB. O composto 5 mostrou os melhores resultados com valores de IC₅₀ entre 1,26 e 3,5 μg/mL para a citotoxicidade nas células tumorais. Nenhum derivado testado apresentou efeito citotóxico com (IC₅₀ > 25 μg/mL) nas células mononucleadas de sangue periférico humano (PBMC) nem atividade hemolítica contra eritrócitos humanos (EC₅₀> 125 μg/mL). Também não foi verificado alterações sigificativas na análise das fases do ciclo celular embora tenha sido observado um aumento significativo do percentual de células com fragmentação do DNA após o tratamento na concentração de 16 μg/mL do composto 5 por 48 horas. A análise morfológica após coloração de May - Grunwald - Giemsa revelou integridade da membrana, redução do volume celular, e alguns restos celulares na concentração de 16 μg/mL. O composto também aumentou de forma significativa o número de células com despolarização da membrana mitocondrial e em apoptose de forma significativa nas concentrações de 8 e 16 μg/mL. No estudo da genotoxicidade foi visto que o composto 5 apresentou danos significativos ao DNA das células tumorais sem causar danos significativos às células de PBMC. Estes dados sugerem que as células NCI - H292 sofreram apoptose após tratamento com o composto 5, e que a classe dos derivados das 5- (benzileno-tiazolidina-2,4-diona) analisadas apresentam atividade anticancerígena para os cânceres de cólon, pulmão, mama e leucemia e potente atividade antimicrobiana para as cepas de bactérias Gram-positivas e álcool-ácido resistente, sem causar citotoxicidade ou genotoxicidade significativas para as células normais, demonstrando assim, uma das características requeridas para uma molécula candidata a um novo fármaco.