Abstract:
RESUMO: O câncer é uma doença responsável por inúmeras mortes ao ano e um problema global. Desta forma, é importante investigar novos compostos terapêuticos mais seletivos, que possam ajudar a minimizar esse cenário. As investigações toxicológicas de substâncias são essenciais no processo de estudo de fármacos, pois permitem direcionar outras investigações que possam contribuir para a descoberta de
substâncias com atividade antitumoral. Dentro desse contexto, a crisina é um
flavonoide de origem natural com propriedades biológicas de importância terapêutica
como atividade anti-inflamatória, antioxidante, antigenotóxica, apoptótica, entre
outros. Visando contribuir para as possibilidades de aplicação da crisina dentro do
contexto oncológico, o presente estudo teve o objetivo de avaliar sua toxicidade em
teste de A. salina, seus possíveis efeitos genotóxicos em células de A. cepa, efeitos
antiproliferativos em células tumorais e não tumorais, bem como prever seu perfil de
semelhança à fármacos e toxicidade em análise in silico. A toxicidade da crisina
avaliada por Artemia salina nos períodos de 24h e 48h tiveram a CL50 determinada
em 657,0 (528,8 – 866,2 μM) e 258,9 (193,6 – 367,7μM) respectivamente. No ensaio
de Allium cepa, a crisina apresentou efeito citotóxico nas duas maiores concentrações
entre as avaliadas (250, 125 e 62,5 μM), entretanto, não foi identificado efeitos
genotóxicos. O efeito antiproliferativo com base no ensaio de MTT frente as linhagens
MCF-7 e MCF-10 apresentou valores de IC50 de 53,4 (23,7 – 133,5 μM) e 120,8 (39,53
– 785,1 μM) respectivamente. Não foi possível determinar o valor de IC50 nas
linhagens B16F10 e U87 sendo estimando como superior as maiores concentrações
utilizadas (>125 μM e >200 μM respectivamente). Na linhagem MCF-7, a combinação
da crisina com os quimioterápicos demonstrou um aumento no efeito antiproliferativo
através da diminuição dos valores de IC50 sendo para cisplatina de 9,4 (8,55 -14,46
μM) para 5,3 (4,17 - 6,3 μM) e para doxorrubicina de 2,5 (1,91 – 3,36 μM) para 0,3
(0,25 - 0,40 μM). As previsões in silico demonstraram que a crisina não viola nenhuma
das regras pré-estabelecidas para compostos candidatos à fármacos e apresentou
toxicidade relativa baixa, além disso, a ancoragem molecular indicou a interação da
crisina com os respectivos alvos: CDK1 = -8,1; CDK2 = -10,2; CDK6 = -8,5; EGFR = -
7,8; VEGFR2 = -9,0; ER-α = -8,2 e CYP19A1 = -8,3 (kcal/moL). Diante dos resultados,
conclui-se que a crisina apresenta efeitos citotóxicos que podem explicar sua ação
antiproliferativa em células tumorais. Além disso as previsões in silico ainda
demonstram que ela possui, em uma análise inicial, características físico-químicas
fundamentais para fármacos com biodisponibilidade oral compatível e potencial de
inibição para alvos importantes no câncer de mama. ABSTRACT: Cancer is responsible for numerous deaths annually and represents a global health
problem. Therefore, it is crucial to investigate novel and, more selective therapeutic
compounds that may help mitigate this scenario. Toxicological investigations of
substances are essential in drug research, as they guide further studies that may
contribute to discovery of compounds with antitumor activity. Within this context,
chrysin is a naturally occurring flavonoid with biologically significant therapeutic
properties, such as anti-inflammatory, antioxidant, antigenotoxic, and apoptotic
activities, among others. To explore the potential applications of chrysin in oncology,
this study aimed to evaluate its toxicity using the A. salina assay, its possible genotoxic
effects in A. cepa cells, its antiproliferative effects in tumor and non-tumor cells, as well
as predict its drug-likeness profile and toxicity through in silico analysis. The toxicity of
chrysin, assessed in Artemia salina at 24h and 48h, had LC50 values of 657.0 (528.8
– 866.2 μM) and 258.9 (193.6 – 367.7 μM), respectively. In the Allium cepa assay,
chrysin presented cytotoxic effects at the two highest tested concentrations (250, 125,
and 62.5 μM); however, no genotoxic effects were identified. The antiproliferative
effect, based on the MTT assay in the MCF-7 and MCF-10 cell lines, showed IC50
values of 53.4 (23.7 – 133.5 μM) and 120.8 (39.53 – 785.1 μM), respectively. It was
not possible to determine the IC50 values for the B16F10 and U87 cell lines, as they
were estimated to be above the highest concentrations used (>125 μM and >200 μM,
respectively). In the MCF-7 cell line, the combination of chrysin with chemotherapeutic
agents enhanced the antiproliferative effect by reducing IC50 values: for cisplatin, from
9.4 (8.55 – 14.46 μM) to 5.3 (4.17 – 6.3 μM), and for doxorubicin, from 2.5 (1.91 – 3.36
μM) to 0.3 (0.25 – 0.40 μM). In silico predictions indicated that chrysin does not violate
any pre-established rules for drug-like compounds and exhibited relatively low toxicity.
Additionally, molecular docking analysis showed interactions between chrysin and the
following targets: CDK1 = -8.1; CDK2 = -10.2; CDK6 = -8.5; EGFR = -7.8; VEGFR2 =
-9.0; ER-α = -8.2; and CYP19A1 = -8.3 (kcal/mol). Based on these results, it is
concluded that chrysin exhibits cytotoxic effects that may explain its antiproliferative
action in tumor cells. Furthermore, in silico predictions suggest that chrysin possesses
key physicochemical properties for oral bioavailability and potential inhibition of
important targets in breast cancer.