Análise da expressão e mecanismos de ação das proteínas Akt, Hsp90, mTOR e ciclina D1 em cultura de células de carcinoma epidermoide humano e células displásicas após irradiação com laser em baixa intensidade / The expression and action mechanisms of Akt, Hsp90, mTOR and cyclin D1 proteins in cultured cells of squamous cell carcinoma and dysplastic cells after being irradiated with low level laser therapy

RESUMO

O carcinoma de cabeça e pescoço é uma neoplasia maligna de origem epitelial que resulta em aproximadamente 500.000 novos casos por ano ao redor do mundo. Diversos estudos têm sido conduzidos de maneira a elucidar os mecanismos de proliferação e invasão desta doença, sendo a via de sinalização Akt/mTOR e proteínas relacionadas, apontada como uma das principais vias envolvidas em sua progressão. Sabe-se que células neoplásicas, bem como células de diferentes tecidos, podem ter seu comportamento modificado após terem sido irradiadas com laser em baixa intensidade (LLLT). Porém, os mecanismos de atuação da luz laser de baixa potência sobre estas células permanecem ainda não completamente esclarecidos. Portanto, o objetivo deste estudo foi o de analisar a viabilidade celular e expressão das proteínas Akt, pAkt, Hsp90, S6, pS6 e Ciclina D1 em duas linhagens celulares de carcinoma de boca (SCC9 e SCC25), bem como em uma linhagem de queratinócitos orais humanos com displasia (DOK) após irradiação com laser em baixa intensidade. O laser utilizado foi um diodo semicondutor de arseneto de Gálio e Alumínio (GaAlAs) operando nos comprimentos de onda vermelho (660nm) e infravermelho (780nm), com potência fixa em 40mW e três densidades de energia para cada comprimento de onda disponível: 2.05J/cm², 3.07J/cm² e 6.15J/cm². A análise de apoptose foi realizada por meio do teste de TUNEL e a expressão proteica foi obtida com imunofluorescência e western blotting. Após análise estatística por meio do método ANOVA dois critérios e testes de Tukey ou teste T de estudante, todos com nível de significância de 5%, pôde-se concluir que a LLLT induziu comportamentos distintos em cada uma das linhagens celulares utilizadas.

ABSTRACT

Head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is an epithelial malignant neoplasm that accounts for approximately 500.000 new cases yearly around the world. Several studies have been conducted to elucidate the mechanisms of proliferation and invasion of this lesion, whereas the Akt/mTOR signaling pathway with its related proteins is being pointed out as one of the main pathways involved in HNSCC`s progression. Neoplastic cells, as well as cells that originate from different tissues may have their behavior modified by low level laser therapy (LLLT); however, the mechanisms through which the low level laser light interacts with these cells remain poorly understood. Thus, this study sought to evaluate the cell viability and the expression levels of Akt, pAkt, Hsp90, S6, pS6 and Cyclin D1 proteins in two oral squamous cell carcinoma cell lineages (SCC9 and SCC25) and in one oral dysplastic human keratinocyte cell line (DOK) after they had been treated with LLLT. The laser device was a semiconductor diode of Gallium and Aluminum Arsenate (GaAlAs), operating with wavelengths of 660nm (red) and 780nm (infrared), with a fixed power of 40mW and giving three different energy densities: 2.05J/cm², 3.07J/cm² and 6.15J/cm². Apoptosis was analyzed through TUNEL test and the protein expression was accessed with Immunofluorescence and Western blotting. After statistical analysis through two-way ANOVA and Tukey or Student`s T test, all of them with a level of significance of 5%, it was concluded that LLLT induced distinct behaviors to each of the studied cell lines. Increases and inhibitions in cell viabilities were detected depending on the wavelength and also on the irradiated cell line. The energy density of 2.05J/cm² produced the most significant findings over SCC9