RESUMO
PURPOSE: Quantify the levels of oxidative DNA damage of epithelial colon cells comparing segments with and without fecal stream. METHODS: Sixty Wistar rats were subjected to deviation of fecal stream by proximal colostomy and a distal mucosal fistula. Animals were divided into three experimental groups that were sacrificed 6, 12 and 24 weeks after surgery. In each experimental group, five animals underwent laparotomy without intestinal deviation (sham subgroup). The diagnosis of colitis was made by histopathological analysis and the inflammatory activity index by graduated scale. The neutrophil infiltration was determined by myeloperoxidase tissue levels and the intensity of oxidative DNA damage by comet assay. The Mann-Withney and Student t test were used to compare the results among experimental subgroups and the Kruskal-Wallis test for variance analysis, adopting a significance level of 5 percent (p<0.05). RESULTS: Colon segments without fecal stream was shown higher histological inflammatory score of the colon wall after 12 and 24 weeks (p=0.001) that increased with the time of diversion (p=0.01). The activity of myeloperoxidase in segments without fecal stream decreased with the time (p=0.001). Oxidative DNA damage levels were significantly higher in the segments without fecal stream, (p=0.0001), independent of time of colon diversion, and increase with the time (p=0.0007). CONCLUSIONS: Colon segments without fecal stream showed high levels of oxidative DNA damage related to histological alterations observed in diversion colitis. The levels of oxidative DNA damage in segments devoid of the fecal stream increase with the time of intestinal exclusion.
OBJETIVO: Quantificar os níveis de dano oxidativo ao DNA em células epiteliais da mucosa cólica comparando segmentos com e sem trânsito fecal. MÉTODOS: Sessenta ratos Wistar foram submetidos à derivação do trânsito intestinal por colostomia proximal e fístula mucosa distal. Os animais foram divididos em três grupos experimentais segundo terem sido sacrificados 6, 12 e 24 semanas após a cirurgia. Em cada grupo experimental, cinco animais foram submetidos à laparotomia isolada sem derivação fecal (grupo sham). O diagnóstico de colite foi estabelecido por análise histopatológica e o índice de atividade inflamatória por escala graduada. A infiltração neutrofílica foi determinada pelos níveis teciduais da mieloperoxidase e a intensidade do dano oxidativo ao DNA pelo ensaio em cometa. Utilizaram-se os testes de Mann-Withney e o teste t de Student para comparar os resultados encontrados entre os subgrupos experimentais e o teste de Kruskal-Wallis para análise de variância, adotando-se nível de significância de 5 por cento (p<0,05). RESULTADOS: Os segmentos cólicos, sem trânsito fecal apresentaram maior escore histológico de inflamação após 12 e 24 semanas (p=0,001), que aumentou com o tempo de derivação (p=0,01). A atividade da mieloperoxidase nos segmentos sem trânsito fecal diminuiu com o progredir do tempo (p=0,001). Os níveis de dano oxidativo ao DNA foram significativamente maiores nos segmentos sem trânsito fecal (p=0,0001), independente do tempo de exclusão considerado, aumentando com o progredir do tempo de exclusão (p = 0,0007). CONCLUSÕES: Segmentos cólicos desprovidos de trânsito fecal apresentam níveis elevados de dano oxidativo ao DNA relacionados às alterações histológicas observadas na colite de exclusão. Os níveis de dano oxidativo ao DNA nos segmentos desprovidos de trânsito fecal aumentam com o decorrer do tempo de exclusão.
Assuntos
Animais , Masculino , Ratos , Colite/genética , Dano ao DNA , Fezes , Trânsito Gastrointestinal/fisiologia , Estresse Oxidativo/fisiologia , Colite/patologia , Modelos Animais de Doenças , Radicais Livres/análise , Mucosa Intestinal/patologia , Peroxidase/análise , Distribuição Aleatória , Ratos Wistar , Estatísticas não ParamétricasRESUMO
O dano oxidativo ao DNA provocado por radicais livres de oxigênio representa um dos principais mecanismos responsáveis pelas etapas iniciais da carcinogênese colorretal. O estresse oxidativo ocasiona erros de pareamento de bases possibilitando o aparecimento de mutações em genes controladores do ciclo celular. As células possuem um sistema de defesa representado pelos genes de reparo do DNA que corrigindo os erros de pareamento impedem o desenvolvimento de mutações. Poucos estudos avaliaram a relação entre dano oxidativo ao DNA e a expressão tecidual do gene de reparo MLH1. OBJETIVO: O objetivo do presente estudo foi avaliar os níveis de estresse oxidativo ao DNA e a expressão tecidual do gene de reparo MLH1 nas células da mucosa cólica normal e neoplásica de doentes com câncer colorretal. MATERIAL E MÉTODO: Foram estudados 44 doentes com diagnóstico de adenocarcinoma colorretal. Foram excluídos os doentes com câncer colorretal hereditário, portadores de câncer relacionado às doenças inflamatórias intestinais e os submetidos à radioquimioterapia neoadjuvante. Para a avaliação dos níveis de dano oxidativo ao DNA utilizou-se a técnica da eletroforese alcalina em gel de célula isolada (ensaio do cometa) avaliando 100 células obtidas dos tecidos normal e neoplásico. Para a avaliação da expressão do gene MLH1 utilizou-se a técnica de reação de polimerase em cadeia em tempo real (RT-PCR) com primer especificamente desenhados para amplificação do gene. A comparação dos resultados encontrados para os níveis de estresse oxidativo ao DNA, e expressão do gene MLH1 nos tecidos normais e neoplásicos foi feito pelo teste t de Student, adotando-se nível de significância de 5 por cento (p<0,05). RESULTADOS: Os níveis de dano oxidativo ao DNA no tecido neoplásico foram significativamente mais elevados quando comparados ao tecido normal (p=0,0001). A expressão tecidual do gene MLH1 no tecido neoplásico foi significativamente menor quando comparado ao tecido...
The oxidative DNA damage caused by oxygen free radicals is one of the most important mechanisms responsible for the initial steps of colorectal carcinogenesis. The oxidative stress can cause errors in the pairing of nitrogenous bases that form the DNA, allowing mutations in controlling genes of the cell cycle. The cells have a defense system represented by the DNA mismatch repair genes that correct the errors of matching prevent the development of DNA mutations. Few studies have evaluated the relationship between oxidative DNA damage and the tissue expression of mismatch repair genes. AIM: The aim of the present study was evaluate the levels of oxidative DNA and the tissue expression of MLH1 mismatch repair gene in the cells of normal and neoplastic colonic mucosa of patients with colorectal cancer. MATERIAL AND METHODS: Were studied 44 patients with diagnosis of colorectal adenocarcinoma. Were excluded patients with hereditary colorectal cancer, with colorectal cancer associate with inflammatory bowel diseases and those undergoing neoadjuvant radioquimiotherapy. To evaluate the levels of oxidative DNA damage was used the single cell gel electrophoresis (comet assay) evaluating 100 cells obtained from normal and neoplastic tissues. For the evaluation of the tissue expression of MLH1 gene was employed the technique of polymerase chain reaction in real time (RT-PCR) with primer specifically designed for MLH1 gene. The comparison among the levels of DNA oxidative stress and expression of MLH1 mismatch repair gene in normal and neoplastic tissues was done by Student t test adopting a significance level of 5 percent (p< 0.05). RESULTS: The levels of oxidative DNA damage in tumor tissue were significantly higher when compared to the level of the normal tissue (p = 0.0001). The tissue expression of MLH1 mismatch repair gene in tumor tissue was significantly lower when compared to normal tissue (p=0.02). CONCLUSION: The mismatch repair gene MLH1...
Assuntos
Humanos , Neoplasias Colorretais , Ensaio Cometa , Dano ao DNA , Reparo do DNA , Estresse Oxidativo , Reação em Cadeia da PolimeraseRESUMO
O estresse oxidativo ao DNA de células da mucosa cólica decorrente de radicais livres de oxigênio presentes na luz intestinal, induz mutações de genes relacionados ao controle do ciclo celular, representando um dos fenômenos iniciais da carcinogênese colorretal. A quantificação do dano oxidativo ao DNA em portadores de câncer colorretal foi pouco estudada até o momento. OBJETIVO: O objetivo do presente estudo foi mensurar os níveis de dano oxidativo ao DNA de células isoladas da mucosa cólica de doentes com câncer colorretal comparando o tecido normal e o neoplásico e correlacionando-os a variáveis anatomopatológicas. MÉTODO: Estudou-se 32 enfermos (19 mulheres) com média de idade de 60,6 ± 15,5 anos, portadores de adenocarcinoma colorretal operados consecutivamente, entre 2005 e 2006. A avaliação do dano oxidativo ao DNA foi realizada pela da versão alcalina do ensaio cometa (eletroforese e gel de célula única), a partir de fragmentos de tecido cólico normal e neoplásico obtidos imediatamente após a extirpação do espécime cirúrgico. Avaliou-se a extensão das rupturas das hélices do DNA com método de intensificação de imagem, em 200 células escolhidas aleatoriamente (100 de cada amostra de tecido) com o programa Komet 5.5. A mensuração da cauda obtida de cada célula (Tail Moment) representava, quantitativamente, a extensão do dano oxidativo ao DNA. A análise estatística das variáveis consideradas foi realizada pelos testes t de Student, qui-quadrado e Kruskal-Wallis, adotando-se nível de significância de 5 por cento (p<0,05). RESULTADOS: Verificou-se em todos os doentes que as células obtidas do tecido neoplásico apresentavam maior intensidade de dano oxidativo ao DNA do que as células oriundas do tecido normal. As células isoladas da mucosa cólica neoplásica apresentavam, em média, extensão de ruptura das hélices do DNA (T.M. = 2,532 ± 0,945) significativamente maior quando comparadas às células isoladas do tecido normal...
Oxidative stress on mucosal cells of the colon, resulting from the action of free radicals present in the intestinal lumen, represents one of the initial phenomena in colorectal carcinogenesis, because it may induce gene mutations relating to cell cycle control. Quantification of the oxidative damage to the DNA in colorectal cancer patients has been little studied so far. OBJECTIVE: To measure the levels of oxidative damage to the DNA in cells isolated from the colon mucosa in colorectal patients, and to compare normal and neoplastic tissues and make correlations with anatomopathological variables. METHOD: Thirty colorectal adenocarcinoma patients (eighteen women) of mean age 60.6 ± 15.5 years who consecutively underwent operations performed by the same surgical team between 2005 and 2006 were studied. The oxidative damage to the DNA was evaluated by means of the alkaline version of the comet assay (single-cell gel electrophoresis), from fragments of normal and neoplastic colon tissue that were obtained immediately after removal of the surgical specimen. The extent of breakages of the DNA helices was assessed using an image intensification method, on 200 randomly chosen cells (100 from each tissue sample), by means of the Komet 5.5 program. The Tail Moment (T.M) measured in each cell quantitatively represented the extent of the oxidative damage to the DNA. The statistical analysis on the variables considered was performed by means of the Student t, chi-squared and Kruskal-Wallis tests, with a significance level of 5 percent (p<0.05). RESULTS: It was found that, for all the patients studied, the cells obtained from the neoplastic tissue presented oxidative damage to the DNA that was greater than in the cells from normal tissue. The cells isolated from the neoplastic mucosal tissue of the colon presented extension of DNA strand breakage significantly greater (T.M. = 2.532 ± 0.945) than did the cells isolated from normal tissue...