Impactos do Glifosato em Condições de Estresse Metabólico sobre a Função Mitocondrial e Inflamatória de Células Renais

Abstract

O glifosato é um dos herbicidas mais amplamente utilizados no mundo, sendo encontrado no ambiente juntamente com seu principal metabólito, o ácido aminometilfosfônico (AMPA), além de estar presente em diversas formulações de herbicidas à base de glifosato (HBGs). Evidências sugerem que esses compostos podem promover estresse oxidativo, alterações metabólicas e disfunção mitocondrial. Entretanto, os mecanismos envolvidos nesses efeitos, particularmente em células renais embrionárias e em condições de estresse metabólico, ainda não estão completamente esclarecidos. Objetivo: Investigar os efeitos do glifosato, AMPA e HBG sobre a homeostase celular, com ênfase na sinalização intracelular de Ca²⁺ e na função mitocondrial em linhagem de células renais embrionárias humanas HEK-293, bem como avaliar os efeitos do glifosato em associação ao ácido palmítico como modelo de estresse metabólico. Metodologia: Células HEK-293 foram expostas a diferentes concentrações de glifosato, AMPA ou HBG por 24 e 48 h. A atividade metabólica foi determinada pelo ensaio de MTT, a capacidade proliferativa pelo ensaio clonogênico e o potencial de membrana mitocondrial (Δψm) utilizando a sonda fluorescente JC-1. Os níveis de IL-6 também foram determinados. Para investigar a influência do estresse metabólico, as células foram expostas ao glifosato (0,5 e 5 mg/L) na presença de ácido palmítico (200 µM). A sinalização intracelular de Ca²⁺ foi monitorada em tempo real utilizando a sonda fluorescente Fluo-4 NW. As vias envolvidas na resposta ao glifosato foram investigadas por intervenções farmacológicas direcionadas à fosfolipase C (PLC), proteína quinase C (PKC) e ao trocador Na⁺/Ca²⁺ (NCX). A participação do Ca²⁺ intracelular foi investigada utilizando BAPTA-AM. Resultados: A exposição aos compostos por 24 h reduziu a capacidade proliferativa das células HEK293; porém não alterou a atividade metabólica das células, exceto em concentrações superiores a 50 mg/L. Entretanto, a associação glifosato + ácido palmítico (200 µM) reduziu a atividade metabólica e a capacidade proliferativa. Além disso, glifosato reduziu o potencial de membrana mitocondrial e induziu aumento sustentado dos níveis de Ca²⁺ intracelular por mecanismos dependentes dos estoques intracelulares e da via PLC/PKC e do NCX. Não foram observadas alterações significativas nos níveis de IL-6 após a exposição aos compostos. Conclusão: Os resultados indicam que o glifosato altera a homeostase intracelular de Ca²⁺ em células HEK-293 por mecanismos envolvendo a via PLC/PKC, o NCX e os estoques intracelulares de Ca²⁺, além de reduzir o potencial de membrana mitocondrial. Os achados sugerem uma possível associação entre a desregulação da sinalização de Ca²⁺ e o comprometimento mitocondrial. A intensificação dos efeitos celulares na presença de ácido palmítico indica, ainda, que o estresse metabólico pode aumentar a susceptibilidade celular aos efeitos do glifosato. Suporte financeiro: CAPES, CNPq, FAPESC e PIBIC/UFSC.