2021 - Danielly Chierrito de Oliveira Tolentino
Ph.D. Dissertation
Autor/author: Danielly Chierrito de Oliveira Tolentino
Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas - Universidade Estadual de Maringá
Área do Conhecimento: Farmacognosia
Data de Defesa: 12 de Fevereiro de 2021
Orientador: Prof. Dr. João Carlos Palazzo de Mello
Banca examinadora: Prof. Dra. Andreia Cristina Conegero Sanches
Prof. Dr. Fernando Fernandez-Llimos
Prof. Dra. Almeriane Maria Weffort Santos
Prof. Dra. Daniela Cristina de Medeiros Araújo
Prof. Dra. Danielle Lazarin Bidóia
Prof. Dra. Fernanda Stumpf Tonin
Título: Tratamento do Transtorno de Déficit da Atenção com Hiperatividade: revisão sistemática e cultura de células.
Resumo: Os avanços na biologia básica e molecular promoveram o uso de cultura de células nas mais diversas áreas da saúde, incluindo a avaliação da eficácia, segurança e toxicidade de medicamentos. O objetivo deste estudo foi fornecer uma visão geral dos parâmetros metodológicos de cultura de células utilizadas para investigar opções terapêuticas para o Transtorno de Déficit da Atenção com Hiperatividade (TDAH), por meio de uma revisão sistemática (capítulo 1). Em seguida, avaliar a atividade do extrato bruto (EB), fração acetato de etila (FAE), fração aquosa (FAQ) e substâncias isoladas da espécie vegetal Limonium brasiliense em cultura de células neuroblastoma humano SH-SY5Y (capítulo 2). Na revisão sistemática, a busca foi realizada nas bases de dados eletrônicas PubMed/Medline, Scopus e DOAJ. Estudos experimentais in vitro que utilizaram cultura de células foram incluídos. O total de 328 estudos foi inicialmente identificado, do qual 83 foram incluídos para leitura na íntegra e 16 incluídos para síntese qualitativa. Sete estudos utilizaram células neuronais, neuroblastoma SH-SY5Y e linhagem celular PC12, e nove utilizaram células não neuronais. Todos os estudos descreveram as condições de cultura, mas a maioria foi inconsistente em relação ao reporte dos resultados. Sugerimos um fluxograma para orientar o planejamento e a execução de estudos experimentais in vitro e um checklist para ser preenchido pelos autores, para permitir o relato padronizado dos resultados. Estas ferramentas foram consideradas para o delineamento metodológico do capítulo 2, como na escolha da linhagem celular e condições de cultivo. A viabilidade celular, ensaio que pode ser realizado após definição do objetivo do estudo, foi realizado pelo método brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio (MTT). Nesta avaliação, a FAQ apresentou menor efeito na viabilidade celular (maior concentração citotóxica para 50% das células - CC50) nas células SH-SY5Y em 24 e 48 h de exposição. Em relação as substâncias isoladas, a samarangenina A foi associada ao menor impacto na viabilidade celular, sendo considerada uma substância promissora para continuidade das investigações em células neuronais. Assim, esse estudo demonstra a aplicação de modelos in vitro de cultura de células para a investigação de potenciais tratamentos, como extratos de drogas vegetais. Além disso, nota-se a importância e aplicabilidade das evidências geradas no capítulo 1, que podem resultar em otimização de parâmetros laboratoriais, economia de tempo e recursos financeiros, além de aperfeiçoamento de recursos humanos.
Palavra-chave: células SH-SY5Y, aspecto metodológico, fluxograma, checklist, viabilidade celular.
Title: Treatment of Attention Deficit Hyperactivity Disorder: systematic review and cell culture.
Abstract: Advances in basic and molecular biology have promoted the use of cell cultures in a wide range of health areas, including the evaluation of drug efficacy, safety, and toxicity. The aim of this study was to provide a general overview of the methodological parameters of cell cultures used to investigate therapeutic options for Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD), through a systematic review (chapter 1). Then, this study evaluated the activity of crude extract (CE), ethyl acetate fraction (EAF), aqueous fraction (AF), and isolated substances from Limonium brasiliense in SH-SY5Y human neuroblastoma cells (chapter 2). In the systematic review, the search was performed in the electronic databases PubMed/Medline, Scopus, and DOAJ. In vitro experimental studies using cell cultures were included. A total of 328 studies were initially identified, of which 83 were included for full-text reading and 16 were included for qualitative synthesis. Seven studies used neuronal cells, SH-SY5Y neuroblastoma and PC12 cell lines, and nine used non-neuronal cells. All the studies described the culture conditions, but most studies were inconsistent about reporting results. We suggested a flowchart to guide the planning and execution of in vitro studies, and a checklist to be completed by authors to allow the standardized reporting of results. These tools were considered for the methodological design of chapter 2, as in the choice of cell line and culture conditions. Cell viability, the test that can be performed after defining the purpose of the study, was performed by the 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) method. In this evaluation, the AF showed less effect on cell viability (higher cytotoxic concentration for 50% of cells - CC50) in the SH-SY5Y cells in 24 and 48h of exposure. Regarding isolated substances, samarangenin A was associated with less impact on cell viability, being considered a promising substance for further investigations on neuronal cells. Thus, this study demonstrates the application of in vitro cell culture models for an investigation of potential treatments, such as extracts of plant drugs. Also, the importance and applicability of the evidence generated in chapter 1 is noted, which can result in optimization of laboratory parameters, saving in time and financial resources, in addition to improving human resources.
Keywords: SH-SY5Y cells, methodological aspect, flowchart, checklist, cell viability.
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