Animal models for colorectal cancer / Modelos animais de carcinogênese colorretal

ABSTRACT

ABSTRACT Introduction: Colorectal cancer is a very frequent sort of neoplasm among the population, with a high mortality rate. It develops from an association of genetic and environmental factors, and it is related to multiple cell signaling pathways. Cell cultures and animal models are used in research to reproduce the process of disease development in humans. Of the existing animal models, the most commonly used are animals with tumors induced by chemical agents and genetically modified animals. Objective: To present and synthesize the main animal models of colorectal carcinogenesis used in the research, comparing its advantages and disadvantages. Method: This literature review was performed through the search for scientific articles over the last 18 years in PubMed and Science Direct databases, by using keywords such as "animal models", "colorectal carcinogenesis" and "tumor induction". Results: 1,2-dimethylhydrazine and azoxymethane are carcinogenic agents with high specificity for the small and large intestine regions. Therefore, the two substances are widely used. Concerning the genetically modified animal models, there is a larger number of studies concerning mutations of the APC, p53 and K-ras genes. Animals with the APC gene mutation develop colorectal neoplasms, whereas animals with p53 and K-ras genes mutations are able to potentiate the effects of the APC gene mutation as well as the chemical inducers. Conclusion: Each animal model has advantages and disadvantages, and some are individually efficient as to the induction of carcinogenesis, and in other cases the association of two forms of induction is the best way to obtain representative results of carcinogenesis in humans.

RESUMO

RESUMO Introdução: O câncer de cólon e reto é bastante frequente na população e com elevado índice de mortalidade. Ele se desenvolve a partir da associação de fatores genéticos e ambientais e está relacionado a múltiplas vias de sinalização celular. Para o estudo da doença são utilizados cultivos celulares e modelos animais, que sejam capazes de reproduzir o processo de desenvolvimento da doença em humanos. Dos modelos existentes, os mais comumente utilizados são os animais induzidos ao desenvolvimento tumoral por agentes químicos e os animais geneticamente modificados. Objetivo: Apresentar e sintetizar os principais modelos animais de carcinogênese colorretal utilizados na pesquisa, comparando suas vantagens e desvantagens. Método: Para o desenvolvimento dessa revisão foi realizada uma busca por artigos científicos dos últimos 18 anos nas bases de dados PubMed e Science Direct, utilizando como palavras-chave "modelos animais", "carcinogênese colorretal" e "indução tumoral". Resultado: O 1,2 dimetilhidrazina e o azoximetano são agentes carcinógenos com alta especificidade para o intestino delgado e grosso. Por isso, as duas substâncias são amplamente utilizadas. Dos modelos animais geneticamente modificados observa-se maior quantidade de estudos referentes às mutações dos genes APC, p53eK-ras. Os animais com mutação do gene APC desenvolvem neoplasias colorretais, enquanto que animais com mutações dos genes p53 e K-ras são capazes de potencializar os efeitos da mutação do gene APC, bem como dos indutores químicos. Conclusão: Cada modelo animal apresenta vantagens e desvantagens, sendo que alguns são individualmente eficientes na indução da carcinogênese, e em outros casos a associação de duas formas de indução é a melhor maneira de se obter resultados representativos da carcinogênese em humanos.