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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Caracterização da bioenergética mitocondrial mediante metabolismo predominantemente glicolítico em células de glioma humano em cultura : Characterization of mitochondrial bioenergetics by mostly glycolytic metabolism in human glioma cells in culture
Title Alternative: Characterization of mitochondrial bioenergetics by mostly glycolytic metabolism in human glioma cells in culture
Author: Silva, Erika Rodrigues da, 1993-
Advisor: Castilho, Roger Frigério, 1972-
Abstract: Resumo: Gliomas são tumores bastante agressivos e altamente glicolíticos. No presente estudo avaliamos a função respiratória mitocondrial de células de glioma humano (T98G e U-87MG) e de tecido humano de glioblastoma multiforme (GBM). Para isso foram realizadas medidas da taxa de consumo de oxigênio (TCO) em diferentes condições experimentais. Verificou-se que a TCO de células T98G e U-87MG está acoplada à fosforilação do ADP, uma vez que a quantidade de ATP produzida por oxigênio consumido (razão ADP/O) foi de ~2.5. A respiração basal de GBM também se mostrou parcialmente associada à fosforilação oxidativa do ADP. Além disso, a presença de um inibidor do poro de transição de permeabilidade mitocondrial não afetou a TCO de células de glioma intactas, indicando integridade da membrana mitocondrial. A respiração basal de células intactas (T98G e U-87MG) não se mostrou limitada pela disponibilidade de substratos endógenos, uma vez que a TCO basal foi estimulada pelo protonóforo FCCP. Essas células também apresentaram alta afinidade pelo oxigênio, conforme evidenciado pelos valores da pressão parcial de oxigênio na qual a respiração é metade da máxima (p50). Em células de glioma permeabilizadas, a TCO estimulada por ADP foi aproximadamente 50% daquela obtida com a adição de FCCP, revelando uma limitação significativa da fosforilação oxidativa (OXPHOS) em relação à atividade do sistema de transporte de elétrons (ETS). Essa característica se manteve mesmo quando as células foram cultivadas sob baixa concentração de glicose. Análises de coeficiente de controle de fluxo demonstraram que a limitação da OXPHOS pode estar associada a função da ATP sintase e do translocador de nucleotídeos de adenina, mas não a do transportador de fosfato. A inibição da OXPHOS em células em cultura promoveu um aumento da toxicidade do quimioterápico temozolomida na linhagem mais resistente (T98G) ao tratamento com esta droga. Em conjunto, os dados obtidos indicam que a disponibilidade e metabolismo de substratos respiratórios bem como o sistema de transporte de elétrons em células de glioma T98G e U-87MG encontram-se preservados, apesar dessas células possuírem uma limitação relativa da capacidade da OXPHOS

Abstract: Gliomas are aggressive and highly glycolytic tumors. In the present study, we evaluated the mitochondrial respiratory function of glioma cells (T98G and U-87MG) and fresh human glioblastoma (GBM) tissue. To this end, measurements of oxygen consumption rate (OCR) were performed under various experimental conditions. The OCR of T98G and U-87MG cells was well coupled to ADP phosphorylation based on the ratio of ATP produced per oxygen consumed (ADP/O ratio of ~2.5). In agreement, the basal OCR of GBM tissue was also partially associated with ADP phosphorylation. The presence of an inhibitor of the mitochondrial permeability transition pore did not affect OCR of intact glioma cells, indicating mitochondrial membrane integrity. The basal respiration of intact T98G and U-87MG cells was not limited by the supply of endogenous substrates, as indicated by the increased OCR in response to the protonophore FCCP. These cells also displayed a high affinity for oxygen, as evidenced by the values of the partial pressure of oxygen when respiration is half maximal (p50). In permeabilized glioma cells, ADP-stimulated OCR was only approximately 50% of that obtained in the presence of FCCP, revealing a significant limitation in oxidative phosphorylation (OXPHOS) relative to the activity of the electron transport system (ETS). This characteristic was maintained when the cells were grown under low glucose conditions. Flux control coefficient analyses demonstrated that the impaired OXPHOS was associated with the function of both mitochondrial ATP synthase and the adenine nucleotide translocator, but not the phosphate carrier. The OXPHOS inhibition in cultured cells resulted in an increased temozolomide toxicity in the cells more resistant (T98G) to this drug. Altogether, these data indicate that the availability and metabolism of respiratory substrates and mitochondrial ETS are preserved in T98G and U-87MG glioma cells even though these cells possess a relatively restrained OXPHOS capability
Subject: Neoplasias
Efeito Warburg
Glioma
Mitocôndria
Editor: [s.n.]
Citation: SILVA, Erika Rodrigues da. Caracterização da bioenergética mitocondrial mediante metabolismo predominantemente glicolítico em células de glioma humano em cultura: Characterization of mitochondrial bioenergetics by mostly glycolytic metabolism in human glioma cells in culture. 2017. 1 recurso online (73 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas, Campinas, SP.
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FCM - Tese e Dissertação

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