Expressão de microRNAs após exposição ao herbicida Glifosato em linhagem celular da próstata: avaliação do potencial carcinogênico

Abstract

O Glifosato é o herbicida mais comercializado mundialmente sendo amplamente utilizado no Brasil para controle de ervas daninhas. Devido à ampla utilização do herbicida, estudos realizados em animais como modelo evidenciam uma correlação entre o Glifosato e o aparecimento de câncer. Sendo classificado como 2A (provável carcinogênico para humanos) segundo o relatório da Agência Internacional de Pesquisa em Câncer (IARC). O câncer de próstata apresenta alta prevalência em homens no Brasil, este câncer possui um perfil de miRNAs específico, assim esses miRNAs apresentam potencial de serem utilizados como biomarcadores e através da análise do seu perfil obter um indicativo de desregulação do metabolismo. Neste contexto, neste estudo foi realizado teste de viabilidade celular nas linhagens celulares LNCap e RWPE-1, além da avaliação da expressão de miRNAs em células da próstata, após exposição ao herbicida. Observou-se que não houve alteração na viabilidade celular das células tumorais, após exposição ao Glifosato e ao Roundup® (formulação comercial do herbicida) pelo período de 72 h. Entretanto na linhagem não neoplásica RWPE-1 foi observada uma diminuição da viabilidade celular de 40% quando tratada com Roundup® na concentração de 10 mg/L. Como alternativa as células foram expostas ao Glifosato 0,7 mg/L por um período prolongado de 28 dias. Durante esse período as células foram contadas, não apresentando variação na quantidade. Ainda, após a exposição o ciclo celular não apresentou alterações significativas. O RNA das células expostas foi extraído a fim de obter-se o perfil de miRNAs presente nas duas linhagens celulares, pela técnica de microarranjo. Foi observado que 11 miRNAs foram diferencialmente expressos na linhagem RWPE-1 e 22 miRNAs foram diferencialmente expressos na linhagem LNCaP expostas ao Glifosato. A análise de bioinformática mostrou uma relação entre os miRNAs com as expressões alteradas com vias de sinalização intracelular como RAS, envolvida na proliferação celular e aos proteoglicanos, relacionados à migração celular. Em conclusão, este estudo constatou alterações no metabolismo celular através do perfil de miRNAs das células após exposição ao Glifosato e embora não conclusivo trouxe algumas importantes percepções para o tema, além de algumas perspectivas.

Abstract: Glyphosate is the herbicide most used in the world, it is broadly used in Brazil to control weeds. Due to its utilization, studies were performed with animals, pointing a correlation between Glyphosate and emergence of cancer. Being classified as 2A (probably carcinogenic to humans) according to the report of the International Agency for Research on Cancer (IARC). The prostate cancer is the second most prevalent cancer in men in Brazil, presents specific miRNAs profile; therefore, the miRNAs have the potential of being used as biomarker and through the miRNA profile obtain an indication of metabolism deregulation. In this context, this study presented a cell viability analysis on LNCaP and RWPE-1 lineages, beyond the evaluation of the expression of miRNAs in prostate cells, after the herbicide exposure. The results showed no alterations on cell viability of tumor cells, after exposure of Glyphosate and Roundup® (commercial herbicide formulation) for 72 hours. Meantime in the non-tumor lineage RWPE-1 was noted a reduction of 40% in cell viability when treated with Roundup® on 10 mg/L concentration. The cells were then exposed to Glyphosate (0.7 mg/L) for a prolonged period of 28 days. While the exposure time the cells were counted, do not presenting quantity variation. After the exposure, the cell cycle analysis did not present significant alterations. Part of these cells had their RNA extracted in order to get the miRNA profile, using the microarray assay. The data shown 11 miRNAs differentially expressed on RWPE-1 lineage and 22 miRNAs differentially expressed on LNCaP. The bioinformatic analysis connected the miRNAs with altered expressions with intracellular pathways of Ras, involved on cell proliferation and the proteoglycans involved on cell migration. In conclusion, this study reported the cell metabolism alterations through the miRNAs profile of the cells exposed to Glyphosate and although it was not conclusive it brings some important insights for the topic, beyond some perspectives.