Drifter technique: a new method to obtain metaphases in Hep-2 cell line cultures

A linhagem celular Hep-2 é formada por células de carcinoma da laringe e é muito utilizada em modelos de carcinogênese e mutagenêse. Para avaliar o potencial proliferativo desta linhagem, desenvolvemos uma metodologia citogenética (técnica do sobrenadante) para obtenção de metáfases a partir de células que, ao entrarem em mitose, perdem adesão celular, ficando em suspensão no meio de cultura. Através deste procedimento, foram contadas 2000 células, correspondendo a um índice mitótico (IM) de 22.2% . Apesar de o IM obtido por esta técnica não ter sido estatisticamente diferente do IM obtido por outras metodologias citogenéticas clássicas, a técnica do sobrenadante é vantajosa porque elimina o uso de alguns reagentes utilizados na obtenção de metáfases e também diminui o consumo de reagentes de manutenção desta linhagem.

Cytotoxicity and genotoxicity of low doses of mercury chloride and methylmercury chloride on human lymphocytes in vitro

Mercury is a xenobiotic metal that is a highly deleterious environmental pollutant. The biotransformation of mercury chloride (HgCl2) into methylmercury chloride (CH3HgCl) in aquatic environments is well-known and humans are exposed by consumption of contaminated fish, shellfish and algae. The objective of the present study was to determine the changes induced in vitro by two mercury compounds (HgCl2 and CH3HgCl) in cultured human lymphocytes. Short-term human leukocyte cultures from 10 healthy donors (5 females and 5 males) were set-up by adding drops of whole blood in complete medium. Cultures were separately and simultaneously treated with low doses (0.1 to 1000 µg/l) of HgCl2 and CH3HgCl and incubated at 37ºC for 48 h. Genotoxicity was assessed by chromosome aberrations and polyploid cells. Mitotic index was used as a measure of cytotoxicity. A significant increase (P < 0.05) in the relative frequency of chromosome aberrations was observed for all concentrations of CH3HgCl when compared to control, whether alone or in an evident sinergistic combination with HgCl2. The frequency of polyploid cells was also significantly increased (P < 0.05) when compared to control after exposure to all concentrations of CH3HgCl alone or in combination with HgCl2. CH3HgCl significantly decreased (P < 0.05) the mitotic index at 100 and 1000 µg/l alone, and at 1, 10, 100, and 1000 µg/l when combined with HgCl2, showing a synergistic cytotoxic effect. Our data showed that low concentrations of CH3HgCl might be cytotoxic/genotoxic. Such effects may indicate early cellular changes with possible biological consequences and should be considered in the preliminary evaluation of the risks of populations exposed in vivo to low doses of mercury.

Efeitos protetores da prolactina em cultivo glial de córtex de ratos expostos ao metilmercúrio

O metilmercúrio (MeHg) é um composto comprovadamente neurotóxico cujos mecanismos degenerativos ainda não estão bem esclarecidos. No sistema nervoso central o MeHg é seqüestrado do interstício preferencialmente por astrócitos diminuindo a carga de exposição neuronal. Estudos in vitro demonstraram que a prolactina (PRL) possui efeitos mitogênicos sobre astrócitos, além de regular a expressão de citocinas pró-inflamatórias. Este estudo teve por objetivo investigar efeitos protetores da prolactina sobre distúrbios provocados por MeHg na viabilidade, morfologia, expressão de GFAP (glial fibrillary acidic protein), mitogênese e liberação de interleucina-1β (IL-1 β) em cultivo glial de córtex cerebral de ratos neonatos focalizando as células astrogliais. A exposição a diferentes concentrações de MeHg (0,1, 1, 5 e 10 μM) a diferentes intervalos de tempo (2, 4, 6, 18 e 24 h) ocorreu em cultivos com 10% de soro fetal bovino (SFB). Os resultados obtidos demonstraram diminuição progressiva de 20% e 62% da viabilidade celular após exposição às concentrações de 5 e 10 μM MeHg no tempo de 24 h, respectivamente, pelo método do 3-4,5-dimetiltiazol-2-yl)-2,5-difenil tetrazólio bromide (MTT) e distúrbios na expressão e distribuição de GFAP. Diferentes concentrações de prolactina (0.1, 1 e 10 nM) foram adicionadas em meio sem soro fetal bovino (FBS) para avaliar sua ação proliferativa isoladamente. Esta ação foi confirmada com indução de mitogênese em cerca de 4.5x em 18 h de observação na maior concentração (10 nM PRL). Nestas condições (sem SFB) foram analisados os efeitos da associação de 1 nM PRL + 5μM MeHg em teste de viabilidade, expressão de GFAP, morfologia celular, índice mitótico e liberação de IL-1β com o objetivo de estudar possíveis efeitos citoprotetores deste hormônio. A PRL atenuou os distúrbios provocados pelo MeHg, aumentando a viabilidade em 33%, a expressão de GFAP, proliferação celular (4x) e atenuando os distúrbios morfológicos, incluindo picnose nuclear e lise. Adicionalmente, a PRL induziu amplificação da liberação de IL1β quando associada ao MeHg. Estes achados confirmam a hipótese de que a PRL possa atuar como um agente citoprotetor em cultura primária de glia e particulamente em astrócitos, ação esta aditiva aos seus efeitos mitogênicos.

Marcadores imunológicos na exposição mercurial na Região Amazônica

Disfunções imunes podem surgir pela combinação entre susceptibilidade genética e fatores ambientais. Existem evidências, em humanos expostos ao mercúrio (Hg), de alterações da resposta imunológica por auto-anticorpos induzidos por Hg. Este trabalho investigou a ocorrência de auto-imunidade induzida por Hgtotal entre indivíduos ribeirinhos da região do Tapajós (Brasília Legal, São Luiz do Tapajós e Barreiras), expostos ao Hgtotal, e da comunidade ribeirinha da região do Tocantins (Panacauera) não exposta ao Hgtotal. No período de junho de 2004 a dezembro de 2006 foram coletadas 236 pares de amostras de cabelo e sangue, nas quais a concentração de Hgtotal no cabelo foi determinada por espectrofotometria de absorção atômica, e no soro, os auto-anticorpos foram analisados por microscopia de imunofluorescência (IF) usando substrato de células epiteliais humanas (Hep-2). Os mais altos níveis de Hgtotal no cabelo foram os de São Luiz do Tapajós (11,24 ± 2,23 μg/g), seguido por Brasília Legal (10,00 ± 0,99) e Barreiras (8,64 ± 1,13), e os mais baixos foram os de Panacauera (2,98 ± 0,20). Em relação à variável sexo, foi observada associação somente em Brasília Legal, com níveis de Hgtotal mais altos no cabelo dos homens. Cerca de 79,65% ribeirinhos do Tapajós e 31,25% da região do Tocantins apresentaram no soro autoanticorpos induzidos por Hg. Os padrões de auto-anticorpos identificados por IF foram: misto (50,96%), nuclear (31,21%), nucleolar (14,65%) e aparelho mitótico/citoplasmático (3,18%), observando-se maior prevalência dos padrões misto e nuclear nas comunidades expostas (p<0,01). Os auto-anticorpos mais freqüentes foram, por ordem de prevalência: NuMa1, PM/Scl, Ssa-Ro, rRNP/Sm, golgi/Ssa/Ro, PCNA, rRNP, Ku, além de outros auto-anticorpos com especificidade ainda não definida. A intensidade de IF (p< 0,0001) foi mais reativa nos ribeirinhos do Tapajós. Análise por regressão logística múltipla indicou que o risco de apresentar auto-anticorpos foi aproximadamente duas vezes maior nos expostos ao mercúrio com faixa etária acima de 50 anos (p>0,01). Finalmente, estudos adicionais são indispensáveis para confirmar a especificidade destes auto-anticorpos induzidos pela exposição mercurial, bem como elucidar os mecanismos imunotoxicológicos da ação do mercúrio sobre o sistema imune humano.

Suicídio, da identificação com a mãe morta ao resgate narcísico: um estudo psicanalítico do personagem Richard Brown do filme As horas

O tema desta Dissertação é o suicídio como conseqüência da identificação com a mãe morta. Trata-se de uma pesquisa teórica fundamentada na teoria psicanalítica, que recorre à análise do personagem Richard Brown, do filme As Horas, para ilustrar o argumento teórico de que a revivescência da identificação com a mãe morta pode ser um fator desencadeante do suicídio do melancólico na vida adulta. Inicialmente procura explicitar o conceito de mãe morta, caracterizada como uma mãe que mesmo quando está presente mostra-se ausente nos cuidados e no investimento amoroso ao filho em função de sua depressão. Assim, para a criança, a imagem materna será a de uma mãe sem vida, de uma mãe morta. Mostra a identificação com a mãe morta como saída psíquica para a situação traumática proveniente do desinvestimento amoroso maternal. A criança na relação com esta mãe vive uma catástrofe psíquica chamada por Green de trauma narcisista, o que vai determinar o destino do investimento libidinal, objetal e narcisista do sujeito. Assim sendo, considera-se a melancolia como uma psicopatologia manifestada na vida adulta pelo sujeito subjugado pelo complexo da mãe morta. O estudo da melancolia no texto Luto e Melancolia, de Freud, fornece subsídios para se compreender os processos do mundo interior daqueles que querem dar cabo à sua própria existência. A melancolia evidencia o embate entre o Eu e o Supereu nos papéis de acusado e acusador. Mostra que o Supereu se torna sádico ao cobrar perfeição do Eu masoquista empobrecido narcisicamente pela identificação com a mãe morta. Quando chega às raias do sadismo esse embate leva o Eu, identificado com a mãe morta, a desejar eliminar o objeto mau introjetado numa parte do Eu, para resgatar o seu valor narcísico idealizado. Aponta o suicídio como a saída psíquica encontrada pelo melancólico para livrar-se da identificação com a mãe morta. Conclui que no suicídio os conflitos inconscientes manifestados na vida adulta são revivescências dos conteúdos psíquicos registrados na infância. No caso estudado em questão, a revivescência da identificação com a mãe morta teria sido o fator desencadeante do suicídio de Richard Brown na vida adulta.

Cytogenetic damage related to low levels of methyl mercury contamination in the Brazilian Amazon

The mercury rejected in the water system, from mining operations and lixiviation of soils after deforestation, is considered to be the main contributors to the contamination of the ecosystem in the Amazon Basin. The objectives of the present study were to examine cytogenetic functions in peripheral lymphocytes within a population living on the banks of the Tapajós River with respect to methylmercury (MeHg) contamination, using hair mercury as a biological indicator of exposure. Our investigation shows a clear relation between methylmercury contamination and cytogenetic damage in lymphocytes at levels well below 50 micrograms/gram, the level at which initial clinical signs and symptoms of mercury poisoning occur. The first apparent biological effect with increasing MeHg hair level was the impairment of lymphocyte proliferation measured as mitotic index (MI). The relation between mercury concentration in hair and MI suggests that this parameter, an indicator of changes in lymphocytes and their ability to respond to culture conditions, may be an early marker of cytotoxicity and genotoxicity in humans and should be taken into account in the preliminary evaluation of the risks to populations exposed in vivo. This is the first report showing clear cytotoxic effects of long-term exposure to MeHg. Although the results strongly suggest that, under the conditions examined here, MeHg is both a spindle poison and a clastogen, the biological significance of these observations are as yet unknown. A long-term follow-up of these subjects should be undertaken.

Genotoxicidade humana e fármacos antidepressivos: avaliação da duloxetina em culturas de linfócitos

Fármacos antidepressivos são largamente utilizados no tratamento sintomático do transtorno depressivo. Inúmeras pesquisas atuais sobre a depressão vêm contribuindo para o avanço da terapia farmacológica e para o surgimento de novos fármacos antidepressivos. Diretrizes atuais para testes de genotoxicidade de novos medicamentos sugerem a importante utilidade de ensaios que detectem danos ao DNA, ou seja, testes para avaliar a indução de quebras no DNA. Entretanto, o número escasso de dados sobre a genotoxicidade de fármacos faz com que seja reduzido o número de fármacos que realmente podem ser usados em segurança. Portanto, é de extrema importância estudos sobre a avaliação genotoxicológica de fármacos, principalmente, drogas utilizadas por um longo período de tempo como é o caso dos antidepressivos. A duloxetina é um antidepressivo novo, pertencente à classe dos inibidores seletivos da recaptação de serotonina e noradrenalina (ISRSN), utilizada no tratamento sintomático da depressão. Apesar da existência de trabalhos demonstrando que alguns fármacos antidepressivos são genotóxicos, não existe até hoje nenhum estudo sobre a possível genotoxicidade da duloxetina em células de origem humana. Assim, o presente estudo tem como objetivo explorar o possível potencial genotóxico in vitro da duloxetina em culturas primárias de linfócitos humanos através das técnicas de detecção de aberrações cromossômicas e micronúcleos. Culturas primárias de linfócitos sanguíneos de voluntários sadios foram expostas a diferentes concentrações de duloxetina (10-150 ng/ml) e ciclofosfamida (6 μg/ml) como controle positivo. Aberrações cromossômicas estruturais, índice mitótico, índice de divisão nuclear, índice de binucleação, número de células com um, dois, três e quatro micronúcleos e o número de células com pontes nucleoplasmáticas foram avaliadas. Todos os índices das culturas incubadas com duloxetina foram significativamente menores que aqueles dos grupos controles, indicando um certo grau de citotoxicidade da droga. Entretanto, só as concentrações de 100 e 150 ng/ml provocaram o aumento significativo da presença de aberrações cromossômicas e micronúcleos. Considerando que essas concentrações ficam perto do limite superior da faixa terapêutica da droga usada em humanos, nossos resultados alertam já sobre a necessidade de aprofundar no conhecimento da genotoxicidade humana da duloxetina.

Exposição à concentração subletal de metilmercúrio: genotoxicidade e alterações na proliferação celular

O mercúrio é um metal que se destaca dos demais por se apresentar líquido em temperatura e pressão normais. Este xenobiótico se apresenta como a maior fonte de poluição em várias partes do mundo e tem como característica ser altamente tóxico ao Sistema Nervoso Central (SNC). O despejo é na forma líquida diretamente no solo e leito dos rios. Este metal pesado é complexado com vários elementos presentes no solo ou sedimentos sendo convertido à metilmercúrio (MeHg) pela microbiota aquática. O MeHg apresenta a capacidade de se acumular ao longo da cadeia trófica, um evento conhecido como biomagnificação, o qual afeta diretamente a vida humana. Nesse sentido, a Região Amazônica se destaca por possuir todos os componentes necessários para a manutenção do ciclo biogeoquímico do mercúrio, além de populações cronicamente expostas a este metal pesado, sendo este fato considerado um problema de saúde pública. Tem-se conhecimento que este xenobiótico após a exposição aguda a altas doses promove desordens relacionadas ao surgimento de processos degenerativos no SNC, entretanto, os efeitos a baixas concentrações ainda não são totalmente conhecidos. Nesse sentido, se destacam as células gliais que atuam como mediadores no processo de neurotoxicidade desse metal, principalmente em baixas concentrações. Apesar de este tipo celular exibir um importante papel no processo de intoxicação mercurial, a ação deste metal sobre as células glias é pouco conhecida, principalmente sobre o genoma e a proliferação celular. Desta forma, este trabalho se propõe a avaliar o efeito da exposição a este xenobiótico em baixa concentração sobre o material genético e a proliferação celular em células da linhagem glial C6. As avaliações bioquímica (atividade mitocondrial – medida pelo ensaio de MTT –) e morfofuncional (integridade da membrana – avaliada pelo ensaio com os corantes BE e AA –) confirmaram a ausência de morte celular após a exposição ao metal pesado na concentração de 3 μM por um intervalo de 24 horas. Mesmo sem promover processos de morte celular, o tratamento com esta concentração subletal de MeHg foi capaz de aumentar significativamente os níveis dos marcadores de genotoxicidade (fragmentação do DNA, formação de micronúcleos, pontes nucleoplásmica e brotos nucleares). Ao mesmo tempo, foi possível observar uma alteração no ciclo celular através do aumento do índice mitótico e uma mudança no perfil do ciclo celular com aumento da população celular nas fases S e G2/M, sugerindo um aprisionamento nessa etapa. Esta mudança no ciclo celular, provocada por 24h de exposição ao MeHg, foi seguida de uma redução no número de células viáveis e confluência celular 24h após a retirada do MeHg e substituição do meio de cultura, além do aumento no tempo de duplicação da cultura do mesmo. Este estudo demonstrou pela primeira vez que a exposição ao metilmercúrio em concentração baixa e subletal é capaz de promover eventos genotóxicos e distúrbios na proliferação celular em células de origem glial.