UNIVERSIDAD METROPOLITANA DE CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS UNIDAD ACADEMICA BIOLOGIA EVALUACIÓN DE LOS EFECTOS CITOTÓXICOS DE COMPUESTOS DERIVADOS DE BOLDINA EN LÍNEAS CELULARES DE CARCINOMA ORAL Y ADENOCARCINOMA MAMARIO. Tesina para optar al grado de Licenciado en Educación en Biología, Mención en Ciencias Naturales Estudiante: Katherine Moya Duarte Profesor Guía: José Jara Sandoval Profesor Corrector: Camilo Toncio Cáceres Santiago de Chile, 2019 0 UNIVERSIDAD METROPOLITANA DE CIENCIAS DE LA EDUCACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS BÁSICAS DEPARTAMENTO DE BIOLOGÍA EVALUACIÓN DE LOS EFECTOS CITOTÓXICOS DE COMPUESTOS DERIVADOS DE BOLDINA EN LÍNEAS CELULARES DE CARCINOMA ORAL Y ADENOCARCINOMA MAMARIO. Tesina para optar al grado de Licenciado en Educación en Biología, Mención Ciencias Naturales Aprobada Profesor Guía: __________________________Fecha: __________________ Profesor Corrector: _______________________ Fecha: _________________ Santiago de Chile, 2019 1 “La educación es el principal vestido para la fiesta de la vida” Carolina Herrera 2 AGRADECIMIENTOS En primera instancia quiero agradecer a dios y a la vida, por permitirme disfrutar de cada experiencia en este largo trayecto académico. A mi familia, en especial a mis padres por cada palabra de aliento, preocupación y esfuerzo entregado para poder llevar acabo mi educación universitaria, sin ellos nada hubiese sido posible. Al profesor Camilo Toncio por la oportunidad de participar de esta investigación y aprender de esta nueva experiencia. A la facultad de Odontología de la Universidad de Chile, en especial al profesor José Jara por abrirme la puertas de su laboratorio y enseñarme cada una de las técnicas con mucha paciencia y dedicación. Por último, quiero agradecer a cada una de las personas que trabajaron conmigo en el laboratorio, por hacer amena mi estadía allá, aprendí de cada uno de ellos. 3 Índice Generalidades del cáncer y características de las células cancerosas ............................... 5 Epidemiología del cáncer: .................................................................................................................... 6 Cáncer oral: .......................................................................................................................................... 9 Tratamiento: ................................................................................................................................... 11 Cáncer de mama: ............................................................................................................................... 11 Tratamiento: ................................................................................................................................... 13 Boldina: .............................................................................................................................................. 14 HIPÓTESIS............................................................................................................................................ 16 OBJETIVO GENERAL ......................................................................................................................... 16 OBJETIVOS ESPECÍFICOS: ................................................................................................................ 16 MATERIALES Y MÉTODOS .............................................................................................................. 17 Reactivos:......................................................................................................................................... 17 Líneas celulares .................................................................................................................................. 18 MÉTODOS ........................................................................................................................................... 19 Determinación de viabilidad celular mediante MTT ...................................................................... 19 Determinación de muerte de muerte celular mediante citometria de flujo ..................................... 19 Proliferación celular mediante ensayo de Colonia ......................................................................... 20 RESULTADOS ...................................................................................................................................... 22 Evaluación del efecto de los derivados de boldina en la viabilidad celular por reducción de MTT. .. 22 Evaluación de los compuestos derivados de boldina en la formación de Colonias ........................... 24 Evaluación del tipo de muerte celular mediante el ensayo de Citometría de flujo ........................... 27 DISCUSIÓN .......................................................................................................................................... 36 CONCLUSIÓN ...................................................................................................................................... 38 IMPLEMENTACIÓN AL AULA ......................................................................................................... 39 Conocer para prevenir. ...................................................................................................................... 39 Justificación ........................................................................................................................................ 39 Unidad didáctica .................................................................................................................................... 40 Cronograma de actividades................................................................................................................ 40 Planificaciones.................................................................................................................................... 41 BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................................................... 53 4 INTRODUCCIÓN Generalidades del cáncer y características de las células cancerosas: De manera fisiológica, el desarrollo del cuerpo humano requiere del control del metabolismo celular y las vías de proliferación para el crecimiento del tejido, junto con la migración celular selectiva para la organogénesis. Estos procesos son compartidos parcialmente con el crecimiento del tumor y la progresión maligna (Tripaldi R., 2013). El cáncer es una enfermedad genética que se caracteriza por presentar mutaciones que alteraran los procesos de crecimiento celular, señalización celular, apoptosis, entre otros (Rebellón D., 2014). Las células de mamíferos tienen múltiples sistemas de reparación para protegerse contra los efectos potencialmente letales de las mutaciones en genes que pueden originar cáncer, y sólo cuando varios genes son defectuosos se puede desarrollar la patología. Hoy en día se sabe que alteraciones en tres tipos de genes son responsables de la tumorigénesis: oncogenes, genes supresores de tumores y genes de estabilidad. Mutaciones en protooncogenes (oncogenes) y de los genes supresores de tumores funcionan de manera similar a nivel fisiológico: conducen el proceso neoplásico mediante el aumento de número de células tumorales, a través de la estimulación del crecimiento celular (oncogenes) o la inhibición de la muerte celular o detención del ciclo celular (genes supresores de tumores). El aumento puede ser causado por la activación de genes que impulsan el ciclo celular, mediante la inhibición de los procesos apoptóticos normales o por facilitar el suministro de nutrientes a través de una mayor angiogénesis (Vogelstein B., 2004). Un tercer tipo de genes del cáncer, llamados genes de estabilidad o cuidadores, promueven la tumorogénesis de una manera completamente diferente cuando han mutado. Esta clase comprende la reparación de apareamientos erróneos, así como la reparación de otros errores que se podrían presentar a nivel genético, lo que lleva a una inestabilidad cromosómica (Negrini S., 2010). Estas mutaciones llevan a generar ciertos cambios en las células, que se pueden resumir en las 10 características del cáncer planteadas por Hanahan y Weinberg (2011). Estas diez características o capacidades biológicas son adquiridas durante el desarrollo de múltiples etapas de los tumores humanos y son: autosuficiencia en las señales de crecimiento, insensibilidad a las señales anti-crecimiento, resistencia a la muerte celular, inmortalidad celular, inducción de 5 la angiogénesis, activación de la invasión y metástasis, inestabilidad del genoma, inflamación como promotor de tumorogénesis, reprogramación del metabolismo energético, por último evasión de la destrucción inmune. El origen del cáncer es multifactorial. Se han descrito que tanto factores externos e internos contribuyen al desarrollo de varios tipos de cáncer. Los factores internos incluyen mutaciones genéticas, cambios en los sistemas hormonales e inmunes, y anormalidades metabólicas. Pero también existen elementos ambientales que interactúan con los seres humanos y promueven el desarrollo de la carcinogénesis en un gran número de tipos de cáncer. Estos factores incluyen el estilo de vida, el consumo excesivo de alcohol, la dieta poco saludable, la exposición excesiva a la luz solar, los productos químicos carcinogénicos, falta de ejercicio y el consumo de cigarrillos. Las opciones de estilo de vida que uno elige, junto con los factores ambientales a los que se está expuesto, están relacionados con el desarrollo de determinados tipos de cáncer (Sankpal U., 2012). Epidemiología del cáncer: El cáncer es una de las patologías que ha ido en aumento, con mayor índice de mortalidad y morbilidad a nivel mundial, con aproximadamente 18 millones de nuevos casos en el mundo y 9 millones de muertes relacionadas con cáncer en el año 2018 (Forman.D, 2014; IARC., s.f.). Este afecta a las poblaciones de todos los países y todas las regiones. Si bien esta patología se presenta con mayor incidencia en las regiones más desarrolladas del mundo, son las que muestran menor índice de mortalidad, debido al diagnóstico temprano, mayor acceso a tratamiento y mejor calidad de vida (fig.1). En relación a los tipos de cáncer que tienen mayor prevalencia a nivel mundial podemos mencionar que los 10 tipos más comunes son: el cáncer de mama, próstata, pulmón, colon y recto, cérvico uterino, estomago, hígado, cuerpo uterino, ovario y esófago. (Fig. 2) (Forman.D, 2014; IARC., s.f.). 6 Mundo 57,3% 48,4% 7,0% 1,4% 5,8% 0,7% 7,3% África 7,8% Asia Norteameríca 7,3% Oceanía 13,2% Latinoameríca y El caribe 23,4% 20,3% Europa 70,0% 60,0% 50,0% 40,0% 30,0% 20,0% 10,0% 0,0% Incidencia: 18 millones de nuevos casos estimados Mortalidad: 9 millones de muertes estimadas Figura 1: Grafico modificado de International Agency for Research on Cancer, 2018. Estimación de la incidencia y mortalidad de cáncer en las principales regiones del mundo. Figura 2: Grafico modificado de Globocan 2018. Canceres más comunes a nivel mundial 7 En chile las principales causas de muerte se deben a enfermedades asociadas al sistema cardiovascular, con una tasa de 149,3 para estas últimas patologías y de 137,2 por 100.000 habitantes para tumores malignos (Ministerio de Salud, 2011). Sin embargo, esta realidad no es homogénea a lo largo del territorio nacional, ya que, en las regiones de Arica y Parinacota, Tarapacá, Antofagasta y la Araucanía el cáncer es la primera causa de muerte. Además, ocho de las regiones sobrepasan la tasa de mortalidad por cáncer del país: Arica y Parinacota, Valparaíso, Maule, Biobío, Araucanía, Los Ríos, Aisén y Magallanes (Ministerio de salud, REPORTE DE VIGILANCIA DE ENFERMEDADES NO TRANSMISIBLES (ENT), 2011). Las estimaciones por tipo de cáncer muestran que en los hombres, los seis primeros tipos corresponden a cáncer de próstata, estómago, piel no melanoma, tráquea, bronquio, pulmón, colon y testículo. En cambio, en las mujeres, los seis primeros tipos corresponden a cáncer de mama, seguida por piel no melanoma, vesícula biliar, cuello uterino, estómago y colon. Figura 3 (Ministerio de salud, 2012) . Incidencia estimada de casos según tipo de cáncer en hombres y mujeres. Chile 2003-2007 (TAI por 100.000 hbts.) Hombres Tipo de Cáncer Próstata Estómago Piel no melanoma Tráquea Bronquios Pulmón Colon Testículos Vesícula y vías biliares Esófago Riñones Leucemia Mujeres Tipo de cáncer N° de casos/año 4098,1 2388,4 1577,1 1373,3 748,7 641,2 599,4 551,1 544,9 489,3 Mama Piel no melanoma Vesícula y vías biliares Cuello uterino Estómago Colon Tráquea Bronquios Pulmón Ovario Linfoma no Hodgkin Tiroides N° de casos/año 3791,1 1874,3 1531,8 1279,2 1173,1 877,6 815,4 553,1 522,4 483,7 Fuente: Elaborado por unidad VENT y Estudios. Depto. Epidemiología, DPLAS, MINSAL y RPC Tarragona (España). Figura 3: Elaborado por la unidad vigilancia de enfermedades no transmisibles (VENT) y estudios. Depto. Epidemiología, DPLAS, MINSAL y RPC Tarragona (España). Esta tabla ha sido modificada 8 Cáncer oral: El cáncer oral, se define como el cáncer de labio, lengua y boca, es un problema grave y creciente en muchas partes del mundo. El cáncer oral y orofaríngeo en conjunto son el sexto cáncer más común en el mundo. Las zonas que se caracterizan por la alta incidencia son el sur de Asia, regiones del Pacífico, América Latina y en partes de Europa central y oriental. Para la mayoría de los países, las tasas de supervivencia de cinco años para los cánceres de lengua, cavidad oral y orofaringe son alrededor del 50%. En general, el pronóstico disminuye con estadios avanzados de la enfermedad y la inaccesibilidad del tumor, por lo que es clave un diagnostico y tratamiento precoz. (A.Garcia, 2005). La enfermedad afecta predominantemente a personas mayores, en su gran mayoría del sexo masculino, a partir de los 40 años con un máximo a la edad de los 60 años (Warnakulasuriya, 2009). El cáncer oral es una patología multifactorial. Los principales factores implicados en su etiopatogenia son el tabaco, el alcohol, las infecciones microbianas como la cándida, virus del papiloma humano, virus de Epstein-Barr, la luz solar, la dieta y nutrición. Un papel importante es desempeñado por los hábitos relacionados con el tabaco y el consumo de alcohol. El tabaco, tanto en su forma masticable y fumable tiene muchos carcinógenos como las nitrosaminas, PAH (Polihidroxialcanoatos), aldehídos y cetonas (S. Warnakulasuriya, 2009; S. D 'Mello, 2016). Este tipo de cáncer es normalmente indoloro, pero puede diagnosticarse mediante un cambio de color rojizo o rojo-blanquecino en la mucosa oral, la aparición de una zona indurada, hemorragias sin causa aparente, presencia de una zona ulcerada crónica y existencia de una masa sobre elevada (verrucosa o ulcerada). La morbilidad del cáncer oral y faríngeo en Chile representa el 1,6% del total de cánceres, esta cifra es menor en comparación con otros países, pero ha ido rápidamente en aumento desde 1962 debido al aumento en el consumo de tabaco y alcohol, llegando a una tasa estable desde 2002. Los principales afectados son personas del sexo Masculino 70,08%, en cambio solo el 29,2% de los casos registrados en Chile corresponde a mujeres, en ambos casos las edades que presentan mayor morbilidad se encuentran sobre los 45 años. (Figura 4 y 5) (P. Rivera, 2005; Ramirez V, 2015). 9 Figura 4: Revista Clínica de Periodoncia, Implantología y Rehabilitación Oral 2015: Tasa bruta de mortalidad para cáncer oral y faríngeo para ambos sexos. 2002-2010 Figura 5: Revista Clínica de Periodoncia, Implantología y Rehabilitación Oral 2015: Distribución porcentual de muertes por cáncer oral y faríngeo en Chile entre los an ̃os 2002 y 2010, según sexo. 10 Tratamiento: En el carcinoma de células escamosas, el arsenal terapéutico más eficaz es el diagnostico temprano, la cirugía y la radioterapia, aunque en pacientes en estadios avanzados es importante el papel de la quimioterapia (FJ.Silvestre-Donat, 2008; N. Beacher, 2018) La radioterapia es un método que utiliza radiaciones ionizantes, las cuales generan reacciones químicas como la producción de radicales libres y la rotura de las cadenas de ADN. La muerte celular puede ocurrir, por tanto, por variados mecanismos (F.Caribé, 2003; N. Beacher, 2018) La quimioterapia consiste en la administración de fármacos antineoplásicos. Entre los fármacos antineoplásicos usados para el tratamiento del cáncer de cabeza y cuello están, bleomicina, cisplatino, carboplatino, 5-fluoruracilo, gencitabina, ciclofosfamida, doxorubicina, vincristina y vinblastina. Tanto la radioterapia como la quimioterapia presentan efectos adversos o secundarios los cuales afectan directamente la calidad de vida de los pacientes. El uso de la radioterapia en los tejidos orales pueden traer diversos problemas como las mucositis o la pérdida del sentido del gusto, disminución del flujo salival, atrofia de los folículos pilosos, infecciones secundarias, o crónicas como la hiposialia (disminución del flujo salival), caries dentales, la aparición de trismos (incapacidad para abrir la boca) u osteorradionecrosis, entre otros. Los efectos secundarios que están relacionados con el uso de la quimioterapia como tratamiento van desde lesiones letales y subletales de los tejidos orales, deficiencia inmunitaria, interferencia con el proceso normal de curación. Estas complicaciones pueden ser agudas, desarrollándose durante la terapia, o bien crónicas. Además se puede desarrollar resistencia a los fármacos que se utilizan para la terapia, es por ello que es necesaria la búsqueda de nuevos tratamientos para el cáncer oral. (Caribé Fabiana, 2003; FJ.Silvestre-Donat, 2008; N. Beacher, 2018; C. Barclay, 2018) Cáncer de mama: La mama está compuesta por glándulas que se llaman lobulillos que pueden producir leche y tubos delgados llamados conductos, y llevan la leche desde los lobulillos al pezón. El tejido de la mama también contiene grasa y tejido conjuntivo, ganglios linfáticos y vasos sanguíneos. 11 El término "cáncer de mama" hace referencia a un tumor maligno que se ha desarrollado a partir de células mamarias. El tipo más común de cáncer de mama es el carcinoma ductal, que empieza en las células de los conductos. Este tipo de cáncer también puede empezar en las células de los lobulillos y en otros tejidos de la mama (Instituto nacional del cancer (NIH), 2016). El cáncer de mama siempre se origina por una anomalía genética. No obstante, solo un 5-10% de los casos son producto de una anomalía heredada de la madre o el padre. En cambio, el 8590% de los casos de cáncer de mama tienen su origen en anomalías genéticas vinculadas al proceso de envejecimiento (breastcancer.org, 2016). El cáncer de mama es el segundo cáncer más común en el mundo, además es el tipo de cáncer más frecuente entre las mujeres con un estimado de 1,67 millones de nuevos casos de cáncer diagnosticados en el año 2012 (25% de todos los cánceres). Es común tanto en las regiones más y menos desarrolladas, si bien este tipo de cáncer tiene mayor incidencia en las regiones desarrolladas, en estas la tasa de mortalidad es menor en comparación a las regiones menos desarrolladas o en vías de desarrollo (Globocan 2018, s.f.). En Chile en 2008 alcanzó una tasa de mortalidad observada de 14,5 por 100.000 mujeres. La tasa de Años de Vida Potenciales Perdidos (AVPP) por cáncer de mama en la mujer es de 100 por 100.000, ocupando el segundo lugar después de cáncer cervicouterino (MINSAL, 2011). La etiología de este tipo de cáncer se debe a muchos factores, tan solo un 5% a 10% de todos los tipos de cáncer se asocian a factores hereditarios, transmitidos a través de alteraciones cromosómicas, el resto acontece de forma esporádica asociado a factores genéticos y ambientales. Con respecto a los factores hereditarios se han identificado genes de alta penetrancia como BRCA1 y BRCA2. Las mutaciones en estos genes aumentan considerablemente el riesgo de desarrollar cáncer de mama. La presencia de BRCA1 mutado predispone a la aparición de cáncer de mama en 50% a los 50 años y 87% a los 70 años. En cuanto al BRCA2, hay probabilidad de 85% de desarrollar un cáncer de mama en la vida, y 10%-20% de cáncer de ovario (A.Uribe, 2009; S. Domchek, 2010). Además, el desarrollo de cáncer de mama involucra factores endocrinos y reproductivos, incluyendo la nuliparidad, primer parto después de 30 años de edad, y la historia hormonal; 12 factores ambientales tales como el consumo de bebidas alcohólicas, tabaco, el uso de ciertos anticonceptivos y la menopausia (de reemplazo hormonal), la terapia y la exposición a la radiación ionizante; y los factores de estilo de vida tales como dietas con alto contenido calórico y la falta de ejercicio (J.Kelsey, 1993; B. Anderson, 2014). Tratamiento: El tratamiento contra el cáncer de mama comprende cirugía y radioterapia para el control local, y quimioterapia y hormonoterapia para el control sistémico. La mastectomía parcial o total con la exploración axilar son las cirugías más usadas. En el caso de la mastectomía total, ésta puede ir acompañada de reconstrucción inmediata o diferida. La hormonoterapia se usa en pacientes positivos para receptores hormonales (estrógeno y progesterona), siendo los agentes más usados tamoxifeno y los inhibidores de aromatasa (letrozole y anastrazole). Estos últimos solo en pacientes posmenopáusicas. Otro medicamento utilizado como terapia adyuvante es el Trastuzumab, que es un anticuerpo monoclonal de IgG humanizado obtenido de células de mamífero (ovario) que se utiliza en aquellas pacientes con sobreexpresión del receptor para factores de crecimiento Her 2-neu, relacionado con una mayor replicación tumoral. El uso de trastuzumab a permitido mejorar la sobrevida en estos pacientes por un año (A.Uribe, 2009) (B. Anderson, 2014). Chile según informes de la Organización mundial de la salud (Salud., 2018) es uno de los países que lidera el consumo de alcohol y tabaco en América, y como bien es sabido tanto el consumo de alcohol y tabaco son uno de los principales factores de riesgo de múltiples enfermedades entre ellas el cáncer oral y el cáncer de mama, las cuales irían en aumento en los próximos años. El cáncer de mama y el cáncer oral, son muy similares en cuanto a los cambios metabólicos que muestran las células cancerosas, la resistencia a los fármacos utilizados como terapia y la gran cantidad de problemas post tratamiento a la que se ve enfrentado el paciente. Es por ello que en cáncer de mamá también es necesaria la búsqueda de nuevos tratamientos, ya sea para disminuir la resistencia a los medicamentos o para contrarrestar los efectos secundarios que pueden presentar los pacientes, tales como, caída de pelo, cambios en las uñas, úlceras en la boca, pérdida o aumento de apetito, náuseas y vómitos, aumento de la probabilidad de infecciones (debido a los bajos niveles de glóbulos blancos), tendencia a presentar moretones o 13 sangrados fácilmente (a causa de bajos niveles de plaquetas), cansancio (debido a bajos niveles de glóbulos rojos y a otras razones) y diarrea. (American cancer society, 2017) Boldina: El uso de plantas medicinales se remonta al hombre primitivo. Durante las últimas décadas, la investigación en compuestos naturales ha sido particularmente exitosa en el campo de la investigación de fármacos contra el cáncer. La Boldina ((S) -2,9-dihidroxi 1,10-dimetoxiaporfina), es el principal alcaloide de la hoja y la corteza del árbol chileno “boldo”. El árbol de boldo (Peumus boldus Molina, Monimiaceae) crece abundantemente en los ecosistemas más húmedos de la región climática mediterránea del centro de Chile (Daniéli Gerhardt, 2009). Boldina se perfila como un principio activo muy interesante. Múltiples estudios revelan la capacidad de la boldina para actuar como eficiente atrapador de radicales libres en diversos sistemas biológicos, siendo éste uno de sus efectos farmacológicos más destacados (Daniéli Gerhardt, 2009). La molécula de boldina incluye un hidroxilo fenólico y un metoxilo en cada uno de sus dos anillos aromáticos, funcionalidades que generan una importante actividad antioxidante, de interés para la industria de alimentos y también para aplicaciones medicinales, tales como la prevención de enfermedades asociadas a la producción de especies reactivas de oxígeno. Es un eficaz atrapador de aniones superóxido, peróxido de hidrógeno y el óxido nítrico generados por las mitocondrias del hígado. (O’Brien Peter, 2006; Vargas Klimaczewskia Cláudia, 2014). El estrés oxidativo está implicado en el mecanismo molecular de la carcinogénesis tumoral, interfiriendo en el control del crecimiento, desarrollo y diferenciación celular. Es por ello que se ha estudiado el efecto citotóxico y antiproliferativo de boldina en cáncer de mama (Mohammadjavad Paydar, 2014), glioma (Daniéli Gerhardt, 2009) y vejiga (Gerhardt Daniéli, 2014). Además este alcaloide puede disminuir la hepatotoxicidad inducida por el cisplatino (Mondal Jesmin, 2014). Boldina posee otras propiedades biológicas no relacionadas con su actividad antioxidante como relajante muscular, colerético, antitripanocítico y efecto inmuno- y neuromodulador (O’Brien Peter, 2006). 14 En la búsqueda de potenciar ciertas propiedades de boldina es que se han sintetizado diferentes derivados de boldina. Un ejemplo de ello es el descrito por Franz Thomet en el año 2011, en el que demostró que un derivado como 2,9-dimetoximetil-3-difenilfosfinilboldina aumenta las propiedades citotóxicas de boldina en las líneas celulares tumorales humanas (Thomet Franz, 2011). Eduardo Sobarzo en el 2000, sintetizó derivados halogenados de boldina, con el fin de probar la afinidad y selectividad de estos halogenados con receptores dopaminergicos, se comprobó que una molécula de yodo en el carbono 3 de boldina aumenta la afinidad por dichos receptores (Sobarzo - Sánchez Eduardo, 2000). También se ha demostrado que la incorporación de algunos sustituyentes en la molécula de boldina aumentan la fotoprotección frente a los rayos UVB, debido principalmente a que aumentaron sus propiedades como antioxidante (Hídalgo María, 2010). Es por ello que es de gran interés probar nuevos derivados de boldina en diferentes áreas médicas, sobre todo en oncología debido a la necesidad de nuevos tratamientos antineoplásicos. 15 HIPÓTESIS: Los compuestos derivados de boldina ejercen un efecto citotóxico, induciendo apoptosis en líneas celulares tumorales humanas. OBJETIVO GENERAL: Evaluar la actividad citotóxica y el tipo de muerte celular inducida por los compuestos derivados de boldina en líneas celulares tumorales humanas. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: 1. Determinar el efecto citotóxico de los compuestos derivados de boldina en líneas celulares tumorales humanas. 2. Evaluar los mecanismos involucrados en la muerte celular inducida por los distintos compuestos derivados de boldina en líneas celulares tumorales humanas. 16 MATERIALES Y MÉTODOS Reactivos: Se utilizaron los siguientes reactivos para la mantención de las células como para las técnicas: Medio de cultivo DMEM, MTT, cristal violeta, metanol, Dimetil sulfóxido (DMSO), suero fetal bovino (FBS). Medio de cultivo DMEM- F12, Suero de equino, tripsina, penicilina, yoduro de propidio, anexinaV, estaurosporina, tritón X- 100. Los compuestos derivados de boldina estudiados fueron sintetizados en el laboratorio de Química Orgánica, departamento de Química de la Universidad Metropolitana de Ciencias de la Educación: 17 Líneas celulares Para los diferentes experimentos se utilizaron líneas celulares MCF-7 para cáncer de mama y Cal-27 para evaluar el efecto de boldina en cáncer oral. Ambas líneas celulares fueron mantenidas en medio DMEM suplementado con FBS al 10% (suero fetal bovino), además se adicionó penicilina 100 UI/mL y estreptomicina 100 ug/mL. Estas líneas se dejaron incubando 37°C y 5% CO2. 18 MÉTODOS Determinación de viabilidad celular mediante MTT Este ensayo se basa en la reducción metabólica del Bromuro de 3-(4,5- dimetiltiazol-2-ilo)-2,5difeniltetrazol (MTT) de color amarillo y soluble, realizada por diversas reductasas en un compuesto coloreado de color azul e insoluble (formazán), permitiendo determinar la funcionalidad de las células tratadas. Este método ha sido muy utilizado para medir supervivencia y proliferación celular. La cantidad de células vivas es proporcional a la cantidad de formazán producido (Arencibia Daniel, 2003) . Para este ensayo se utilizaron las líneas tumorales CAL-27 y MCF-7, como línea no tumoral se utilizó la línea celular de mama MCF-10A. En placas de 96 pocillos se sembraron 1x105 células/pocillo e incubadas por 24 horas a 37ºC y 5% de CO2. Posterior a esto, las células fueron tratadas a concentraciones crecientes de los compuestos derivados de boldina y control con 10 µL de DMSO. Luego de colocar la concentración correspondiente a cada pocillo, incubar por 48 horas. Pasado el tiempo de incubación, se eliminó el sobrenadante de cada pocillo. A cada pocillo se agregó 100 μL de la solución de MTT (MTT 5mg/mL) por pocillo. Se incubó por 2 horas. Pasadas las 2 horas se adicionó a cada pocillo 30µl de tritón X-100, se incubó con agitación por 15 min a 120 rpm. La medición se realizó en un lector de placas a 570 nm. Los valores son expresados como IC50 ± SD mediante curvas de dosis-respuesta, dichos valores fueron analizados por el programa graphpad prim. Determinación de muerte de muerte celular mediante citometría de flujo El ensayo se basa en la capacidad de las células sometidas a apoptosis para exponer la fosfatidilserina (PS) sobre la superficie celular después de la activación de la caspasa, y permitiendo posteriormente la unión de Anexina V conjugado con fluoro cromo (por ejemplo Anexina V-FITC) a la PS superficial de una manera dependiente del calcio. Como las células viables sanas no suelen exponer un alto nivel de PS en el folíolo externo de la membrana plasmática, la cantidad relativa de tinción Anexina V se utiliza para distinguir las células viables de las células apoptóticas. Para diferenciar mejor las células apoptóticas, de las células necróticas se utilizó el colorante impermeable a la unión de ácido nucleico yoduro de propidio (PI) puede usarse en combinación 19 con Anexina V, ya que PI sólo entra y mancha las células permeabilizadas con membrana. Mediante la utilización de este enfoque, la proporción relativa de células apoptóticas y necróticas. Para este ensayo se utilizaron las líneas celulares CAL-27 y MCF-7. Cabe mencionar que solo se utilizaron los compuestos más citotóxicos según los resultados obtenido mediante MTT. Se sembró en una placa de 24 pocillos 100.000 células por pocillo en 500µL de DMEM suplementado al 10% de FBS, previamente cultivadas en medio DMEM con FBS a una confluencia del 70- 80%. Se dejó incubando 24h a 37°C y 5% CO2. Pasadas las 24h se sacó el medio DMEM con FBS, se lavó cada pocillo con PBS, volviendo a colocar medio DMEM con FBS nuevo, luego se agregaron a algunos de los pocillos con 5µL de los compuestos y concentraciones a utilizar, a dos pocillos se adicionaron 5µl de DMSO utilizados como control y a un pocillo se agregó 5µL de estaurosporina, se incubó 48h. Se retiró el medio sobrenadante de cada pocillo y se colocó en un eppendorf de 1,5mL (un eppendorf por cada pocillo), luego se lavó con PBS. A cada pocillo se agregó 200 µL de tripsina, esperando el tiempo necesario para que las células se despegaran. Se centrifugaron los eppendorf 5min, 3500rpm a 4°c. Se retiró el sobrenadante de los eppendorf con cuidado de no retirar el precipitado, agregando 100 µL de solución de anexina V con buffer( 1 µL de anexina V por 1mL de buffer) a los eppendorf que contenían las células tratadas con los compuestos y controles correspondientes. Se homogenizó e incubó a temperatura ambiente y en oscuridad por 5min. Se centrifugó cada eppendorf 5min, 3500rpm a 4°C, después de ello se retiró el sobrenadante, agregando 100 µL de la solución de PI + buffer (1 µL de PI por 1mL de buffer) a las células que fueron tratadas con los compuestos y controles correspondientes. Para finalizar se homogenizó cada eppendorf y se colocó la solución en tubos de citómetro. Cabe mencionar que antes de llevar al citómetro se aplicó 1 µl de tritón al tubo que es PI+. Luego se llevó al citómetro. El procesamiento de datos se realizó a través del software Cyflogic Proliferación celular mediante ensayo de Colonia El ensayo de sobrevida clonogénico o ensayo de formación de colonias, tuvo como objetivo evaluar si una célula es capaz de dividirse y formar una colonia, luego de haber sido expuesta a un tratamiento. 20 Para este ensayo se utilizaron las líneas celulares CAL-27 y MCF-7. Cabe mencionar que solo se utilizaron los compuestos más citotóxicos según los resultados obtenido mediante MTT. Se sembraron en una placa de 6 pocillos 1000 o 500 células por pocillo dependiendo de la línea celular a utilizar Cal-27 o MCF-7 respectivamente, con 2 o 3ml de medio DMEM suplementado con FBS, estas se incubaron por 24h a 37°c y 5% de CO2. Pasado el tiempo se retiró el medio y se lavó con PBS, agregando 5 concentraciones de los compuestos utilizados, dichas concentraciones iban de forma creciente, utilizando los valores de IC50 del doble del IC50, además se utilizó como control DMSO. Se incubó por 24h a las condiciones mencionadas anteriormente. Ya cumplido el tiempo se sacó el medio con los compuestos de cada pocillo, lavando cada uno de ellos con PBS y se adicionó a cada pocillo 2 o 3mL de medio. Se incubó 5 días (MCF-7) o 7 días (Cal-27). Transcurrido los días se sacó el medio y se aplicó 1ml de cristal violeta a 5% en metanol a cada pocillo, se incubó por 30min. Se retiró el cristal violeta y se lavó cada pocillo con PBS procurando sacar la mayor cantidad de cristal violeta, luego se tomaron fotografías de cada pocillo. Dichas imágenes fueron analizadas a través del programa ImageJ. A partir de los resultados obtenidos la información se ordenó en gráficos para expresar los resultados. 21 RESULTADOS Evaluación del efecto de los derivados de boldina en la viabilidad celular por reducción de MTT. Figura 6: Efecto de los derivados de boldina sobre la viabilidad en células tumorales de cáncer oral, CAL-27, (a) boldina 1 (molécula base); (b) boldina 6; (c) boldina 7; (d) boldina 11. Las células fueron incubadas con concentraciones crecientes (0,1-300 μM) de los compuestos analizados por 48 horas. El efecto antiproliferativo se estimó mediante el ensayo de MTT. Los resultados representan el promedio de al menos 3 experimentos independientes ± SD. 22 Figura 7: Efecto de los derivados de boldina sobre la viabilidad en células tumorales de cáncer de mama, MCF-7, (a) boldina 1 (molécula base); (b) boldina 7.Las células fueron incubadas con concentraciones crecientes (0,1-300 μM) de los compuestos analizados por 48 horas. El efecto antiproliferativo se estimó mediante el ensayo de MTT. Los resultados representan el promedio de al menos 3 experimentos independientes ± SD. CAL-27 MCF-7 IC50 (µM) 48 h boldina 1 boldina 2 boldina 3 boldina 4 boldina 6 boldina 7 boldina 8 boldina 9 boldina 10 boldina 11 303,15 ± 3,9 121,5 ± 5,9 101,725 ± 10,3 118,85 ± 3,3 46,975 ± 2,2 60,20 ± 0,4 308,75 ± 1,3 109,73 ± 3,3 ≥200 61,613±4,2 271,3 ± 3,21 331,3 ± 7,4 322,1± 4,6 ≥200 136 ± 8,26 54,08 ± 0,7 112,57 ± 7,3 122,5 ± 10,88 38,613 ± 3,32 113,043 ± 18,4 Tabla 1: IC50 obtenidos por MTT en líneas celulares de cáncer oral (CAL-27) y cáncer de mama (MCF-7). El ensayo fue realizado utilizando 1 x 105 células/mL. Las células fueron expuestas a concentraciones crecientes de los compuestos estudiados por 48h. Los resultados representan el promedio de al menos 3 experimentos independientes ± SD. 23 La actividad citotóxica de los derivados de boldina, fue evaluado en células de las líneas de cáncer oral y cáncer de mama mediante el ensayo de MTT a 48 horas. En las figuras 6 y 7 se observan las curvas de inhibición de la sobrevida de los compuestos derivados de boldina que presentaron mayor índice de citotoxicidad probados en la línea celular CAL-27 y MCF-7 respectivamente. Los compuestos analizados mostraron un leve porcetaje de citotóxidad, solo el 30% de los compuestos evaluados, mostraron un índice de toxicidad menor a 80 µM en la línea celular CAL-27. En la línea celular MCF-7 solo el 10% de los compuestos analizados mostraron un IC50 menor a 70 µM (ver Tabla 1). Se observó también en la tabla 2, que los compuestos sintetizados a partir de las modificaciones hechas en el carbono 6 de la molécula original (boldina 1), muestran un IC50 menor a 70µM en la línea celular de cáncer oral. Solo un compuesto derivado de boldina resultó ser citotóxico en ambas líneas celulares a las 48 horas de exposición. Cabe destacar que para obtener la mayor función citotóxica los grupos funcionales sustituyentes que pueden ser de mayor interés son los grupos amino y amida. Evaluación de los compuestos derivados de boldina en la formación de Colonias Figura 8: Imagen obtenida luego del tratamiento con los compuestos derivados de boldina, la imagen se analizó pocillo por pocillo a partir de programa image j. Cada pocillo fue expuesto a concentraciones crecientes del compuesto a evaluar. 24 Figura 9: Efecto de los derivados de boldina sobre formación de colonias en células tumorales de cáncer oral, CAL-27, (A) boldina 1 (molécula base); (B) boldina 6; (C) boldina 7; (D) boldina 11.Las células fueron incubadas a concentraciones crecientes de cada compuesto donde se incluyó el índice IC50 y el doble de este. Los resultados de cada derivado de boldina fueron analizados luego de 7 días de incubación. El efecto de sobrevida de las células luego de la exposición a los compuestos se estimó mediante el ensayo de colonia. Los resultados representan el promedio de al menos 3 experimentos independientes ± SD. 25 Figura 10: Efecto de los derivados de boldina sobre formación de colonias en células tumorales de cáncer de mama, MCF-7, (E) boldina 1 (molécula base); (F) boldina 7. Las células fueron incubadas a concentraciones crecientes de cada compuesto donde se incluyó el índice IC50 y el doble de este. Los resultados de cada derivado de boldina fueron analizados luego de 5 días de incubación. Los resultados representan el promedio de al menos 3 experimentos independientes ± SD. La formación de colonias y/o sobrevida de las células, luego de la exposición a los compuestos derivados de boldina, fue evaluada en células de las líneas de cáncer oral y cáncer de mama mediante el ensayo de colonia a 7 y 5 días respectivamente. En las figuras 9 y 10 se observa la relación entre la formación de colonias y las concentraciones utilizadas de cada compuesto. Cabe mencionar que para este experimento solo se utilizaron los derivados de boldina que resultaron ser más citotóxicos a partir de los resultados obtenidos mediante el ensayo MTT. Los compuestos analizados mostraron una clara inhibición en la sobrevida celular, luego de exponer las células a los derivados de boldina seleccionados. En ambas líneas celulares se observa que existe una relación inversamente proporcional entre la formación de colonias y la concentración del compuesto, a mayor concentración del compuesto disminuye la formación de colonias. Cabe destacar que boldina 7 es el derivado de boldina que inhibe en mayor porcentaje la sobrevida y formación de colonias de las células en las líneas celulares CAL -27 y MCF-7, respectivamente. 26 Evaluación del tipo de muerte celular mediante el ensayo de Citometría de flujo a) B o ld in a 1 C al 27 % C é lu la s v iv a s 125 C o n tro l (D M S O ) 100 ** 75 3 0 3µ µM M 303 6 0 6µ µM M 606 50 25 0 C o n tr o l (D M S O ) 3 0303 3µM µM 6 0 6µ M 606 µM B o ld in a 1 b) % c é lu la s n e c r ó t ic a s C al 27 20 **** C o n tro l (D M S O ) 3303 0 3µµM M 15 6606 0 6µµM M 10 5 0 C o n tr o l (D M S O ) 3 0 3 µ M 303 µM 606µ M 606 µM c) 27 Figura 11: Efecto de Boldina 1 en la inducción de muerte celular en células tumorales de cáncer oral (Cal 27). (a) Porcentaje de células vivas. (b) Porcentaje de células necróticas. (c) Porcentaje de células apoptóticas. Se sembraron 100000 células por pocillos las cuales fueron incubadas 48 horas con el compuesto en estudio. Se utilizó estaurosporina (STS) 10 μM como control positivo de apoptosis y 10µM de ioduro de propidio (PI) como control positivo de necrosis. El tipo de muerte se determinó mediante citometría de flujo por tinción con Anexina V y PI. Los resultados son expresados como promedio ± SD, N = 3. * p ≤ 0,05**; = p ≤ 0,01; *** = p ≤ 0,001; **** p ≤ 0,0001 con respecto al control. El control corresponde a células incubadas con DMSO durante 48 horas. d) B o ld in a 6 % d e c é lu la s v iv a s C al 27 C o n tro l (D M S O ) 100 4 7µµMM 47 9 4µµM M 94 75 50 25 0 C o n tr o l (D M S O ) 447 7 µµM M 994 4 µµMM B o ld in a 6 C al 27 % c é lu la s n e c r ó t ic a s e) 10 C o n tro l (D M S O ) 4 477µµMM 8 944 µM 9 M 6 4 2 0 C o n tr o l (D M S O ) 447 7 µM M 994 4µ M µM 28 f) B o ld in a 6 % C é lu la s a p o p tó tic a s C al 27 10 C o n tro l (D M S O ) 4 7µµMM 47 9 4µµM M 94 8 6 4 2 0 C o n tr o l (D M S O ) 447 7µ M µM 994 4 µµMM Figura 12: Efecto de Boldina 6 en la inducción de muerte celular en células tumorales de cáncer oral (Cal 27). (d) Porcentaje de células vivas. (e) Porcentaje de células necróticas. (f) Porcentaje de células apoptóticas. Se sembraron 100000 células por pocillos las cuales fueron incubadas 48 horas con el compuesto en estudio. Se utilizó estaurosporina (STS) 10 μM como control positivo de apoptosis y 10µM de ioduro de propidio (PI) como control positivo de necrosis. El tipo de muerte se determinó mediante citometría de flujo por tinción con Anexina V y PI. Los resultados son expresados como promedio ± SD, N = 3. * p ≤ 0,05**; = p ≤ 0,01; *** = p ≤ 0,001; **** p ≤ 0,0001 con respecto al control. El control corresponde a células incubadas con DMSO durante 48 horas. B o ld in a 7 C al 27 % d e c é lu la s v iv a s g) C o n tro l (D M S O ) 100 * 75 6 0µµM M 60 µ 120 1 2 0 µMM 50 25 0 C o n tr o l (D M S O ) 660 0 µµM M 1120 20µ M µM 29 h) B o ld in a 7 % c é lu la s n e c r ó t ic a s C al 27 15 C o n tro l (D M S O ) 6 M 600 µM 120 1 2 0µµM M 10 5 0 C o n tr o l (D M S O ) 660 0 µµM M i) 1 2 0 µM M 120 B o ld in a 7 % C é lu la s a p o p tó tic a s C al 27 15 C o n tro l (D M S O ) 6 M 600 µM 1 2 0µµM M 120 10 5 0 C o n tr o l (D M S O ) 660 0 µµM M 1 2 0µ M µM 120 Figura 13: Efecto de Boldina 7 en la inducción de muerte celular en células tumorales de cáncer oral (Cal 27). (g) Porcentaje de células vivas. (h) Porcentaje de células necróticas. (i) Porcentaje de células apoptóticas. Se sembraron 100000 células por pocillos las cuales fueron incubadas 48 horas con el compuesto en estudio. Se utilizó estaurosporina (STS) 10 μM como control positivo de apoptosis y 10µM de ioduro de propidio (PI) como control positivo de necrosis. El tipo de muerte se determinó mediante citometría de flujo por tinción con Anexina V y PI. Los resultados son expresados como promedio ± SD, N = 3. * p ≤ 0,05**; = p ≤ 0,01; *** = p ≤ 0,001; **** p ≤ 0,0001 con respecto al control. El control corresponde a células incubadas con DMSO durante 48 horas. 30 j) B o ld in a 1 1 C al 27 % C é lu la s v iv a s C o n tro l (D M S O ) 100 *** * 75 6 M 622 µM 1 0 4µµM M 104 50 25 0 C o n tr o l (D M S O ) 662 2 µµMM k) 1104 0 4 µµM M B o ld in a 1 1 % c é lu la s n e c r ó t ic a s C al 27 30 C o n tro l (D M S O ) 662 2µ µM 1104 0 4 µM M 20 10 0 C o n tr o l (D M S O ) 662 2 µµM M l) 1104 04µ M µM B o ld in a 1 1 % C é lu la s a p o p tó tic a s C al 27 30 C o n tro l (D M S O ) ** 662 2 µµM M 1104 0 4 µµM M 20 10 0 C o n tr o l (D M S O ) 662 2 µµMM 1104 04µ M µM 31 Figura 14: Efecto de Boldina 11 en la inducción de muerte celular en células tumorales de cáncer oral (Cal 27). (j) Porcentaje de células vivas. (k) Porcentaje de células necróticas. (l) Porcentaje de células apoptóticas. Se sembraron 100000 células por pocillos las cuales fueron incubadas 48 horas con el compuesto en estudio. Se utilizó estaurosporina (STS) 10 μM como control positivo de apoptosis y 10µM de ioduro de propidio (PI) como control positivo de necrosis. El tipo de muerte se determinó mediante citometría de flujo por tinción con Anexina V y PI. Los resultados son expresados como promedio ± SD, N = 3. * p ≤ 0,05**; = p ≤ 0,01; *** = p ≤ 0,001; **** p ≤ 0,0001 con respecto al control. El control corresponde a células incubadas con DMSO durante 48 horas. m) B o ld in a 1 % d e c é lu la s v iv a s MCF 7 C o n tro l (D M S O ) 100 *** **** 75 2 0 0µµM M 202 400 4 0 0µµM M 50 25 0 C o n tr o l (D M S O ) 2 0 0 µµ MM 202 4400 0 0 µµM M n) B o ld in a 1 % c é lu la s n e c r ó t ic a s MCF 7 20 15 **** C o n tro l (D M S O ) 2 0 0µµMM 202 400 4 0 0µµMM **** 10 5 0 C o n tr o l (D M S O ) 2 0202 0 µµ MM 4 0 0µµM M 400 32 o) B o ld in a 1 % C é lu la s a p o p tó tic a s MCF 7 20 C o n tro l (D M S O ) 2 0 0µµM M 202 15 4 0 0µµM M 400 10 *** 5 0 C o n tr o l (D M S O ) 2 0 0 µ M 202 µM 400µ M 400 µM Figura 15: Efecto de Boldina 1 en la inducción de muerte celular en células tumorales de mama (Mcf-7). (m) Porcentaje de células vivas. (n) Porcentaje de células necróticas. (o) Porcentaje de células apoptóticas. Se sembraron 100000 células por pocillos las cuales fueron incubadas 48 horas con el compuesto en estudio. Se utilizó estaurosporina (STS) 10 μM como control positivo de apoptosis y 10µM de ioduro de propidio (PI) como control positivo de necrosis. El tipo de muerte se determinó mediante citometría de flujo por tinción con Anexina V y PI. Los resultados son expresados como promedio ± SD, N = 3. * p ≤ 0,05**; = p ≤ 0,01; *** = p ≤ 0,001; **** p ≤ 0,0001 con respecto al control. El control corresponde a células incubadas con DMSO durante 48 horas. p) B o ld in a 7 M C F -7 % C é lu la s v iv a s C o n tro l (D M S O ) 100 75 ** **** MM 554,08 4 ,0 8µµ µ 108,16 1 0 8 ,1 6M µM 50 25 0 C o n t r o l ( D M S O ) 5 54,08 4 ,0 8 µµM M 1 108,16 0 8 ,1 6 µµM M 33 q) B o ld in a 7 % c é lu la s n e c r ó t ic a s MCF 7 50 **** 40 C o n tro l (D M S O ) MM 554,08 4 ,0 8µµ 1108,16 0 8 ,1 µ 6M µM 30 ** 20 10 0 C o n t r o l ( D M S O ) 554,08 4 ,0 8 µ M µM r) 1108,16 0 8 ,1 6 µM M B o ld in a 7 % C é lu la s a p o p tó tic a s MCF 7 50 C o n tro l (D M S O ) 554,08 4 ,0 8µµMM µM 1108,16 0 8 ,1 6 µM 40 30 20 10 ** 0 C o n t r o l ( D M S O ) 554,08 4 ,0 8 µµM M *** 1108,16 0 8 ,1 6 µ M µM Figura 16: Efecto de Boldina 7 en la inducción de muerte celular en células tumorales de mama (MCF-7). (p) Porcentaje de células vivas. (n) Porcentaje de células necróticas. (o) Porcentaje de células apoptóticas. Se sembraron 100000 células por pocillos las cuales fueron incubadas 48 horas con el compuesto en estudio. Se utilizó estaurosporina (STS) 10 μM como control positivo de apoptosis y 10µM de ioduro de propidio (PI) como control positivo de necrosis. El tipo de muerte se determinó mediante citometría de flujo por tinción con Anexina V y PI. Los resultados son expresados como promedio ± SD, N = 3. * p ≤ 0,05**; = p ≤ 0,01; *** = p ≤ 0,001; **** p ≤ 0,0001 con respecto al control. El control corresponde a células incubadas con DMSO durante 48 horas. 34 Para determinar el tipo de muerte celular inducida en las células tumorales por los compuestos en estudio, se evaluó la exposición de fosfatidilserina, fosfolípido de la membrana interna mediante la utilización de anexina V (AV) y la permeabilidad de la membrana celular mediante ioduro de propidio (PI). Ambos marcadores son detectados mediante citometría de flujo, indicando el mecanismo de muerte de tipo apoptótico cuando se determina poblaciones celulares positivas para AV (Puig, et al., 2008), indicando como células necróticas aquellas células que son positivas para PI. Esta técnica fue utilizada en ambas líneas celulares tumorales humanas, además cabe mencionar que en ambas líneas se utilizó como control células incubadas 48 horas con DMSO. En la línea celular Cal 27 correspondiente a células de cáncer oral se pudo observar que la molécula base boldina 1, y boldina 7 inducen la muerte celular preferentemente mediante el proceso de necrosis. Cabe mencionar que la necrosis celular inducida por boldina 1 es dependiente de la concentración, es decir que a mayor concentración del compuesto, genera mayor muerte de celular mediante este mecanismo. En cambio boldina 7 es independiente de la concentración. Boldina 6 y boldina 11, otros compuestos derivados de boldina probados mediante esta técnica, favorecen la muerte celular mediante el proceso de apoptosis celular. Boldina 6 promueve este mecanismo de muerte celular dependiente de la concentración, en cambio boldina 11 lo hace de manera independiente de la concentración, mostrando mayor respuesta cuando se utilizó la concentración correspondiente al IC50 (62µM). En la línea celular MCF-7 correspondiente a células de cáncer de mama, se probaron solamente dos compuestos, boldina 1 ya que es nuestra molécula base y boldina 7, el derivado de boldina que mostró mayor toxicidad mediante el ensayo de MTT. Mediante este ensayo de citometría de flujo se evidenció que tanto boldina 1 como boldina 7 induce muerte celular a través de ambos mecanismos, necrosis y apoptosis, pero presentan un mayor porcentaje de células muertas por necrosis. En ambos casos la inducción de muerte celular es dependiente de la concentración. 35 DISCUSIÓN El cáncer es una de las principales causas de muerte en todo el mundo. En chile tanto el cáncer de mama como el cáncer oral han ido en aumento en los últimos años. A pesar de la disponibilidad de tratamientos como quimioterapia y radioterapia en ambos tipos de cánceres, los pacientes sometidos a estos tipos de tratamiento enfrentan riesgos como complicaciones y aparición de tumores quimiorresistentes que contribuyen a una considerable morbilidad y mortalidad (Laura Itriago G., 2013). En la presente memoria se evaluaron diferentes derivados de boldina, a partir de los antecedentes que ya se tenían sobre la citotóxidad de boldina como antitumoral. El efecto citotóxico de los diferentes derivados de boldina se evaluó mediante el ensayo MTT. En dicho ensayo se evidenció que tres de los derivados de boldina estudiados eran de interés como antitumoral ya que presentaban valores de IC50 inferiores a la molécula base y además similares a los presentados por algunas investigaciones anteriores. Estos derivados de boldina mencionados corresponden a bolina 6, boldina 7 y boldina 11, los cuales presentaron diferentes IC50 dependiendo de la línea celular utilizada, esta diferencia se debe a las características propias de cada línea celular por lo cual que se podría mencionar que la citotóxidad y efectividad que podrían tener los derivados de boldina podrían ser más o menos eficaces según la línea celular a utilizar. En el caso de la línea celular de cáncer oral Cal-27 los derivados de boldina que resultaron ser citotóxicos más potentes son boldina 6 y boldina 11, presentando valores de IC50 60,20 ± 0,4 y 61,613±4,2 respetivamente (Tabla 1) en ambos casos la estructura de la molécula base fue modificada, rompiendo el anillo en el carbono 6. En cambio boldina 7 tiene una modificación en el carbono 8, esta modificación es de interés, ya que dicha molécula es la única que presenta valores de IC50 menores a la molécula base y en ambas líneas celulares Cal-27 60,20 ± 0,4 y MCF-7 54,08 ± 0,7. Los valores de IC50 son similares a los presentados por Franz A. Thomet (2011) en cual también utiliza un derivado de boldina pero con modificación en el carbono 4. Estos resultados son favorables y de interés, ya que tanto en este estudio como en investigaciones sobre otros cánceres como cáncer de vejiga (Gerhardt Daniéli, 2014) se presenta que la molécula base boldina 1 presento IC50 303,15 ± 3,9. En cáncer de mama la toxicidad de la molécula base como de boldina son similares en investigaciones anteriores, en las cuales se 36 plantea que dicha molécula podría tener un efecto protector del hígado con lo cual sería un potencial fármaco anticancerígeno (Mohammadjavad Paydar, 2014). Los resultados obtenidos en el ensayo de colonia en el que se evalúa la sobrevida de las células cancerígenas luego de ser expuestas a los compuestos derivados de boldina se relaciona con los obtenidos en el ensayo MTT, ya que los compuestos que resultaron ser más citotóxicos son los que inhiben en mayor proporción la formación de colonias, lo cual es favorable, ya que podríamos inferir la eficacia de los derivados de boldina para evitar la proliferación de células tumorales. En relación al tipo de muerte celular producida por los derivados de boldina, los resultados indican que un porcentaje pequeño de células muere por necrosis en comparación con el porcentaje de células que muere por apoptosis. Cabe señalar que las concentraciones utilizadas para realizar estos ensayos fueron el IC50 y el doble de este por lo que correlaciona con los resultados que son dependientes de la concentración. Solo boldina 7 (figura 13h y 16q) y boldina 1(figura11b y 15n) induce un mayor porcentaje de muerte celular por necrosis que por apoptosis. Si bien los compuestos derivados de boldina inducen la muerte celular en un gran porcentaje, la muerte celular necrótica libera señales proinflamatorias, en contraste con la apoptosis y la autofagia, que no lo hacen. Como consecuencia, las células necróticas pueden reclutar células inflamatorias del sistema inmunológico, las cuales pueden activar o promover un tumor, dado que tales células son capaces de promover la angiogénesis, la proliferación de células de cáncer, invasión, además de producir procesos inflamatorios (Hanahan D., 2011). Es por ello que los derivados que boldina que podrían ser de mayor interés farmacéutico serían boldina 6 y boldina 11 a pesar que estos solo demostraron ser citotóxicos en células de cáncer oral. 37 CONCLUSIÓN De los once derivados de boldina utilizados en este trabajo, solo tres de ellos presentan actividad citotóxica, ya sea frente a células tumorales orales o células tumorales de mama, mejorando la potencia y efectividad de la molécula base boldina 1. Además, fue posible establecer que las modificaciones hechas en el carbono 6 abriendo el anillo (boldina 6 y boldina 11) y carbono 8 (boldina 7) aumentan la potencia de estos compuestos, dando a entender que la estructura de la molécula está involucrada en la potencia de estos compuestos como agentes antiproliferativos, lo cual podría abrir paso para futuras investigaciones. De acuerdo al tipo de muerte celular inducido por Boldina 6 y boldina 11, se observó la inducción de muerte celular mediante el proceso de apoptosis. Boldina 6 promueve este mecanismo dependiente de la concentración, mientras boldina 11 lo hace independiente de la concentración, mostrando mayor respuesta cuando se utilizó la concentración correspondiente al IC50 (62µM). En consecuencia, cabe señalar que si bien los compuestos derivados de boldina son más potentes que la molécula base, para lograr su acción terapéutica, y su utilización en clínica se hace inviable debido a la dosis tan alta que se debería administrar al paciente. Sin embargo, pueden realizarse nuevas modificaciones estructurales que recojan los resultados obtenidos en este trabajo para luego realizar las modificaciones químicas pertinentes que permitan aumentar la eficacia y la seguridad de las nuevas moléculas derivadas de boldina. 38 IMPLEMENTACIÓN AL AULA Conocer para prevenir. Cada vez que se escucha la palabra cáncer se piensa en muerte, pero más que pensar en tratamientos y problemas que acarrea la enfermedad, en educación nos debemos enfocar en como disminuir los factores de riesgo más comunes que hay en los diferentes tipos de cáncer, y para ello es fundamental conocer de qué trata el cáncer. La unidad didáctica se realizara en segundo medio en la unidad de “Genética y reproducción celular” la cual constara de cuatro sesiones que tendrán por objetivo informar a los estudiantes aspectos relacionados con la prevención del cáncer, desarrollar conductas de auto-cuidado y divulgar la información a la comunidad educativa. Justificación El cáncer es un grupo de enfermedades caracterizadas por la multiplicación descontrolada de células que adquieren la capacidad de invadir otros tejidos vecinos y a distancia, lo que es llamado metástasis. Estas metástasis son la principal causa de muerte por el cáncer, debido a que destruyen el tejido normal e interfieren con el funcionamiento de los órganos. Existen más de 200 tipos de cáncer, cada uno de los cuales tienen diferentes síntomas y tratamientos. El cáncer es un problema de salud mundial. Anualmente se detectan cerca de mil doscientos millones de nuevos casos de cáncer. En Chile, es la segunda causa de muerte después de enfermedades cardiovasculares. Se estima que el año 2008 fallecieron 22 mil personas por causa de un cáncer. Se sabe que hay factores de riesgo que favorecen el desarrollo de algún tipo de cáncer hasta en un 40%, es por ellos que es fundamental que en los colegios se difunda la importancia de tener hábitos de vida saludable, ya sea en la alimentación, actividad física, evitar el consumo de tabaco y alcohol entre otros. 39 Unidad didáctica Objetivo: Al finalizar la unidad didáctica el estudiante tendría que desarrollar la capacidad de investigar y argumentar, basándose en evidencias, que el material genético se transmite de generación en generación en organismos como plantas y animales, considerando: • Las causas y consecuencias de anomalías y pérdida de control de la división celular (tumor, cáncer, trisomía, entre otros). Indicadores de evaluación: Argumentan la importancia de la regulación de la proliferación celular de acuerdo a evidencias de su descontrol en procesos patológicos como tumores, cáncer y otros. Cronograma de actividades Sector: Biología Nivel: 2ºMedio UNIDAD: GENETICA Y REPRODUCCIÓN CELULAR Fecha Tema Tipo de actividad El otro lado del cáncer Ensayo Descontrol celular Exposición Informemos a la comunidad Stand informativo 40 Planificaciones N°CLASE:1 CURSO: 2° Medio FECHA: Nombre de la Unidad: Genética y Reproducción celular. Aprendizaje esperado/Objetivo de aprendizaje: Reflexionar sobre una de las de las enfermedades más comunes y mortales de los últimos tiempos y como esta se relaciona con el ciclo celular. Habilidades y/o Actitudes a desarrollar: Identifican las limitaciones que presentan modelos y teorías científicas que persiguen explicar diversas situaciones problema. Procesan e interpretan datos y formulan explicaciones, apoyándose en los conceptos y marcos teóricos. Valorar el carácter único de cada persona y por lo tanto, la diversidad de modos de ser. Conocimiento de sí mismo, de las potencialidades y limitaciones de cada uno. Momentos de la clase Inicio: a) Título: El otro lado del cáncer b) Motivación: Vídeo (https://www.youtube.com/watch?v=5pynXxLh9iM) que muestra diversas preguntas que se le realizan a diferentes personas, algunas de ellas han padecido cáncer, tienen cáncer o algún familiar a sufrido la enfermedad, estas personas están separadas por una especie de muralla las que no les permite ver quien está a su lado, solo logran escuchar la respuestas del otro, la finalidad del video es ver cómo pueden cambiar las percepciones de la vida frente a una enfermedad como el cáncer, ya que contrastan las respuestas de personas cercanas a la enfermedad, con quienes nunca han padecido o algún familiar a tenido cáncer. c) Detección o activación de preconceptos: Se realizan preguntas, ¿Qué saben sobre el cáncer? ¿Conocen de alguien que tenga esta enferemedad? Desarrollo: Contenidos: Cáncer, se les comenta a los estudiantes a grandes razgos lo que es el cáncer y porque se produce, luego de ello se les pide que realicen un ensayo en el 41 cual relaten que piensan de la enfermedad, y que harian ellos si se les diagnosticara con cáncer. (minimo una plana) Cierre: Se les pide a los estudiantes que voluntariamente lean su ensayo reflexionando al respecto, además se comenta que todas las enfermedades más alla de su diagnóstico clinico o raíz biológica, conllevan mas que mutaciones o cambios fisicoquimicos si no que tambien tienen impacto en nuestro entorno y emociones. Indicadores de Logro: Redactan ensayo sobre el cáncer, su impacto social y personal. Recursos: Vídeo, computador, proyector y parlantes. Plan de Clase 1 (90 min) Inicio: Título de la Clase: El otro lado del cáncer Motivación: Video (https://www.youtube.com/watch?v=5pynXxLh9iM) que muestra diversas preguntas que se le realizan a diferentes personas, algunas de ellas han padecido cáncer, tienen cáncer o algún familiar a sufrido la enfermedad, estas personas están separadas por una especie de muralla las que no les permite ver quien está a su lado, solo logran escuchar las respuestas del otro, la finalidad del vídeo es ver cómo pueden cambiar las percepciones de la vida frente a una enfermedad como el cáncer, ya que contrastan las respuestas de personas cercanas a la enfermedad, con quienes nunca han padecido o algún familiar a tenido cáncer. Detección de preconceptos: Se realizan preguntas, ¿Qué saben sobre el cáncer? ¿Conocen de alguien que tenga esta enfermedad? 42 Objetivo: Reflexionar sobre una de las de las enfermedades más comunes y mortales de los últimos tiempos y como esta se relaciona con el ciclo celular Desarrollo de la clase: ¿Qué es el cáncer? Si buscamos en internet algunas de las definiciones que aparecen de cáncer son las siguientes: Tumor maligno, duro o ulceroso, que tiende a invadir y destruir los tejidos orgánicos circundantes. Mal que destruye o daña gravemente a la sociedad o a una parte de ella y es difícil de combatir o frenar. Persona que ha nacido entre el 22 de junio y el 22 de julio, tiempo en que el Sol recorre aparentemente Cáncer, cuarto signo del Zodíaco. De manera normal, nuestro cuerpo requiere del control del metabolismo celular y las vías de proliferación para el crecimiento del tejido, junto con la migración celular selectiva para la formación de los diferentes órganos. El cáncer es una enfermedad genética que se caracteriza por presentar mutaciones que alteraran los procesos de crecimiento celular, señalización celular, apoptosis, entre otros. Las células de mamíferos tienen múltiples sistemas de reparación para protegerse contra los efectos potencialmente letales de las mutaciones en genes que pueden originar cáncer, y sólo cuando varios genes son defectuosos se puede desarrollar cáncer. Hoy en día se sabe que alteraciones en tres tipos de genes son responsables de la tumorogénesis: oncogenes, genes supresores de tumores y genes de estabilidad. Mutaciones en protooncogenes y en los genes supresores de tumores funcionan de manera similar en nuestras células: conducen el proceso neoplásico mediante el aumento de número de células tumorales, a través de la estimulación del crecimiento celular (oncogenes) o la inhibición de la muerte celular o detención del ciclo celular (genes supresores de tumores). Un tercer tipo de genes del cáncer, llamados genes de estabilidad o cuidadores, promueven la formación de un tumor de una manera completamente diferente cuando han mutado. Esta clase comprende la reparación de apareamientos erróneos, así como la reparación de otros errores que se podrían presentar a nivel genético, lo que lleva a una inestabilidad cromosómica. 43 A partir de lo que saben de cáncer se les pide que realicen un ensayo en el cual relaten que piensan de la enfermedad, y que harían ellos si se les diagnosticara con cáncer. (Mínimo una plana) Cierre: Se les pide a los estudiantes que voluntariamente lean su ensayo y se reflexiona al respecto, además se comenta que todas las enfermedades más allá de su diagnóstico clínico o raíz biológica, conllevan más que mutaciones o cambios fisicoquímicos sino que también tienen impacto en nuestro entorno y emociones. N°CLASE: 2 CURSO: 2° Medio B FECHA: Nombre de la Unidad: Genética y Reproducción celular. Aprendizaje esperado/Objetivo de aprendizaje: Conocer y comprender las principales causas del cáncer y como estas se relacionan con la división celular. Habilidades y/o Actitudes a desarrollar: Procesan e interpretan datos y formulan explicaciones, apoyándose en los conceptos y marcos teóricos. Comprender y valorar la perseverancia, el rigor y el cumplimiento, la flexibilidad y la originalidad. Momentos de la clase Inicio: a) Título: ¡Descontrol! b) Motivación: imágenes de personas famosas que han tenido cáncer c) Detección o activación de preconceptos: Pregunta dirigida ¿Saben en qué consiste el cáncer? Desarrollo: Contenidos: se explica como han cambio los conocimientos de la enfermedad a través del tiempo, comenzando por los egipcios hasta la actualidad. Se entregan datos sobre el cáncer a nivel mundial y cuales son los tipos mas recurrentes en la población. Luego se comenta porque reciben cierto nombre y como se clasifican, como sabemos no siempre los tumores son cancerígenos por lo tanto se compara entre un tumor benigno y maligno 44 El desarrollo de un tumor cancerígeno puede derivar en una metastais o ramificación de este a otros organos del cuerpo, se explica en que consiste este proceso y se muestran imágenes de algunos organos con celulas cancerígenas. Los estudiantes deben formar grupos de maximo 5 personas, para la realización de una presentacion sobre algun tipo de cáncer. En dicha presentación, esto deben mencionar en que consiste el tipo de cáncer, características de este, epidemiologia de la enfermedad a nivel mundial y nacional, cúales son los factores de riesgo asciados, posibles causas genéticas y tratamientos. Además de la presentación cada grupo debe entregar un boletín informativo y afiche este puede ser tríptico, díptico, etc. Para un stand informativo que se pondra en el patio del colegio donde los estudiantes de los diferentes niveles y profesores podran resolver dudas. Todos los estudiantes deben estar preparados para la presentación oral y entregar su boletín informativo el mismo día para que asi todos tengan el mismo tiempo de preparación. Los tipos de cáncer a prensentar son: Cáncer cervico uterino, Cáncer de mama, Cáncer de pulmón, Leucemia y Cáncer a la piel. Se muestra rúbrica de evaluación tanto para la presentación oral como para el stan informativo. Cierre: Se revisa el avance del trabajo, también se le pregunta que opinan ahora sobre el cáncer, si sabian que podia tener multiples cuasales. Se hace un breve resumen de lo antes visto, volviendo a indicar las instrucciones para el trabajo. Indicadores de Logro: Describen y explican que es el cáncer, causas, tratamiento, diagnóstico, epidemiologia de este. Se organizan de manera rápida y ordenada. Recursos: Computador para cada grupo, proyector 45 Plan de Clase 2 (90 minutos) Inicio: Título de la Clase: ¡Descontrol! Motivación: imágenes de personas famosas que han tenido cáncer. Detección de preconceptos: Pregunta dirigida ¿Saben en qué consiste el cáncer? Objetivo: Conocer y comprender las principales causas del cáncer y como estas se relacionan con la división celular. Desarrollo de la clase: Se explica cómo han ido cambiando el saber científico de la enfermedad a través del tiempo, comenzando por los egipcios, los egipcios antiguos culparon a dioses por cánceres. Hipócrates creyó que el cuerpo tenía 4 humores (fluidos corporales): sangre, flema, bilis amarilla, y bilis negra. Él sugirió que un desequilibrio de estos humores, con un exceso de la bilis negra en diversos sitios del cuerpo podría causar el cáncer. Ésta era la teoría humoral. Después de la teoría humoral vino la teoría de la linfa. Stahl y Hoffman teorizaron que el cáncer fue compuesto de la fermentación de la linfa, variando en densidad, acidez, y alcalinidad, más tarde Zacutus Lusitani (1575−1642) y Nicholas Tulp (1593−1674), doctores en Holanda, concluyeron que el cáncer era contagioso. Rudolph Virchow (1821−1902), sugirió que todas las células, incluyendo las células cancerosas, derivaban de otras células. Él propuso la teoría crónica de la irritación, creyó que cáncer para poder ramificarse se extendía como un líquido. En 1860, el cirujano alemán, Karl Thiersch, mostró que los cánceres se extienden por metástasis con la extensión de células malas y no a través de un líquido. Se entregan datos sobre el cáncer a nivel mundial y cuáles son los tipos más recurrentes en la población, luego de ello se explican las posibles causas de un tumor cancerígeno, mencionando las más relacionadas con el ciclo celular y su importancia en el desarrollo de la enfermedad. También se comenta porque reciben cierto nombre y como se clasifican. Clasificación: Clasificación por el sitio del origen: Por el sitio primario del origen, los cánceres pueden ser de tipos específicos como cáncer de pecho, cáncer de pulmón, cáncer de próstata, carcinoma renal 46 de la célula del cáncer de hígado (cáncer del riñón), cáncer oral, el cáncer de cerebro, etc. Clasificación por los tipos del tejido: Carcinoma, Sarcoma, Mieloma, Leucemia, Linfoma, Tipos mezclados. Clasificación por el grado: Grado 1, Grado 2, Grado 3, Grado 4 El desarrollo de un tumor cancerígeno puede derivar en una metástasis o ramificación de este a otros órganos del cuerpo, se explica en qué consiste este proceso y se muestran imágenes de algunos órganos con células cancerígenas. Como actividad los estudiantes deben reunirse en grupos de máximo 5 personas, para la realización de una presentación sobre algún tipo de cáncer, en dicha presentación, los estudiantes deben mencionar en qué consiste dicho tipo de cáncer, características de este, epidemiologia de la enfermedad a nivel mundial y nacional, cuales son los factores de riesgo asociados, posibles causas genéticas y tratamientos. Además de la presentación cada grupo debe entregar un boletín informativo este puede ser tríptico, díptico, etc. más un afiche los cuales serán expuestos a la comunidad educativa durante un recreo. Cada boletín informativo debe dar énfasis en los factores de riesgo asociados al estilo de vida, además debe tener la información que será expuesta oralmente a sus compañeros, todos los estudiantes deben estar preparados para la presentación oral y entregar su boletín informativo el mismo día para que así todos tengan el mismo tiempo de preparación. Los tipos de cáncer a presentar son: Cáncer cérvico uterino, Cáncer de mama, Cáncer de pulmón, Leucemia y Cáncer a la piel. Se muestran las rubricas de evaluación tanto para la presentación oral como para stand informativo. Cierre: Se revisa el avance del trabajo, también se le pregunta que opinan ahora sobre el cáncer, si sabian que podia tener multiples cuasales. Se hace un breve resumen de lo antes visto, volviendo a indicar las instrucciones para el trabajo. 47 N°CLASE: 3 CURSO: 2° Medio B FECHA: Nombre de la Unidad: Genética y Reproducción celular. Aprendizaje esperado/Objetivo de aprendizaje: Comunicar a toda la comunidad educativa las características más relevantes sobre algunos tipos de cáncer. Habilidades y/o Actitudes a desarrollar: Identifican las limitaciones que presentan modelos y teorías científicas que persiguen explicar diversas situaciones problema. Procesan e interpretan datos y formulan explicaciones, apoyándose en los conceptos y marcos teóricos. Comprender y valorar la perseverancia, el rigor y el cumplimiento, la flexibilidad y la originalidad. Conocimiento de sí mismo, de las potencialidades y limitaciones de cada uno. Momentos de la clase Inicio: a) Título: Presentando al enemigo b) Motivación: No se realiza motivación c) Detección o activación de preconceptos: ¿Qué saben sobre el cáncer de pulmón y el cáncer cérvico uterino? Desarrollo: En una primera instancia se le pide a cada jefe de grupo que entreguen un boletín informativo correspondiente al tema de cada grupo, luego se da inicio a las exposiciones, apoyándose en láminas o presentación power point. En la presentación los estudiantes deben presentar la epidemiologia, los factores de riesgo asociados, factores biológicos, tratamientos más comunes, diagnóstico y prevención. Después de las presentaciones cada grupo prepara su stand en el patio del colegio para que los puedan visitar profesores como estudiantes de diferentes niveles. Cierre: Se hace un resumen de las enfermedades vistas en conjunto con los estudiantes, considerando lo más importante de ellas, además se les pregunta ¿para qué creen que sirven este tipo de presentaciones y conocer más sobre el cáncer?. 48 Indicadores de Logro: Explican y comunican algunos tipos de cáncer. Recursos: Rúbricas, computador, proyector. Plan de Clase 3 Inicio: Título de la Clase y motivación: Presentando al enemigo Detección de preconceptos: ¿Qué saben sobre el cáncer de pulmón y el cáncer cérvico uterino? Objetivo: Comunicar a sus demás compañeros las características más relevantes sobre algunos tipos de cáncer. Desarrollo de la clase: En una primera instancia se le pide a cada jefe de grupo que entreguen un boletín informativo correspondiente al tema de cada grupo, luego se da inicio a las exposiciones, apoyándose en láminas o presentación power point. En la presentación los estudiantes deben presentar la epidemiologia, los factores de riesgo asociados, factores biológicos, tratamientos más comunes, diagnóstico y prevención. Después de las presentaciones cada grupo prepara sus stands en el patio del colegio para que los puedan visitar profesores como estudiantes de diferentes niveles. Rúbrica boletín informativo Criterios Presentación Logrado 3 Entregan boletín limpio y ordenado Medianamente logrado 2 No logrado 1 Entregan boletín limpio y medianamente ordenado Entregan boletín sucio y desordenado Puntaje Obtenido 49 Título e introducción Presenta título, integrantes y una leve introducción clara y precisa Presenta título, integrantes No presenta título, nombre de los integrantes, ni una leve introducción Epidemiologia de la enfermedad Presentan datos, claves y resumidos de manera clara y precisa Presentan datos claves y resumidos No presenta epidemiologia de la enfermedad Cáncer en chile Cometa breve y claramente la situación de la enfermedad en nuestro país Coloca parte de la información sobre la enfermedad en nuestro país No presenta información sobre el cáncer en chile Características de la enfermedad Presenta las características principales y claves de la enfermedad de manera resumida y clara Presenta alguna de las características de la enfermedad de manera resumida No presenta características Causas Biológicas Coloca las principales causas biológicas (mutaciones) Coloca solo algunas de las principales causas biológicas No coloca causas biológicas Causas ambientales Escriben la principales causas ambientales ( Factores de riesgo) específicas de la enfermedad Escriben algunas de las principales causas ambientales ( Factores de riesgo) específicas de la enfermedad No escriben las causas ambientales Tratamiento Presentan los tratamientos más comunes utilizados para tratar la enfermedad Presentan solo algunos de los tratamientos más utilizados para tratar la enfermedad No se presentan los tipos de tratamientos utilizados Responsabilidad Entregan boletín el día indicado No entregan boletín el día indicado y piden poder entregarlo otro día No entregan boletín, ni piden más plazo 50 Total Rúbrica Presentación Criterios Logrado 3 Medianamente logrado 2 No logrado 1 Puntaje Obtenido Introducción Explican de manera clara de que tratara su presentación Solo presentan a sus compañeros No hacen una breve introducción Epidemiologia Comunican de manera clara y precisa el estado y número de afectados por la enfermedad en el mundo Comunican el estado y número de afectados por la enfermedad en el mundo, mostrándose inseguros y que no manejan mucho el tema No Comunican de manera clara, ni precisa el estado y número de afectados por la enfermedad en el mundo Cáncer en chile Explican de manera clara y con seguridad, que pasa con la enfermedad en nuestro país, mostrando antecedentes de ello Explican que pasa con la enfermedad en nuestro país, mostrándose inseguros y sin presentar antecedentes de ello No Explican que pasa con la enfermedad en nuestro país Características de la enfermedad Comunican y explican de manera clara las principales características de la enfermedad Comunican y explican algunas de las principales características de la enfermedad No comunican y explican las principales características de la enfermedad Causas biológicas Presentan las causa biológicas de la enfermedad, relacionándolas con el ciclo celular Presentan las causa biológicas de la enfermedad No presentan las causa biológicas de la enfermedad Causas Ambientales Comunican las principales causas ambientales, relacionando estas Comunican las principales causas ambientales, relacionando estas No comunican las principales causas ambientales 51 con una posible prevención del cáncer con una posible prevención del cáncer Tratamiento Explican de forma clara y sintética los principales tratamientos utilizados para tratar la enfermedad Explican algunos de los principales tratamientos utilizados para tratar la enfermedad No explican los principales tratamientos utilizados para tratar la enfermedad Presentación Oral Se expresan de manera clara y con seguridad, dando cuenta de que manejan el tema y hubo preparación Se expresan la mayor parte del tiempo de manera clara, aunque se aprecia que falto mayor preparación No se expresa de manera clara y da cuenta de que no se preparó para la presentación Responsabilidad Presentan el día indicado No presentan el día indicado y piden presentar otro día No presentan Respeto hacia sus compañeros Escuchan a ratos a sus compañeros No escuchan a sus compañeros y generan desorden Escuchan a sus compañeros con respeto y atención Total Cierre: Se hace un resumen de las enfermedades vistas en conjunto con los estudiantes, considerando lo más importante de ellas, además se les pregunta ¿para qué creen que sirven este tipo de presentaciones y conocer más sobre el cáncer? 52 BIBLIOGRAFÍA J.Kelsey, M. 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