Open-access CLORANFENICOL: EFEITOS SOBRE CÊLULAS CULTIVADAS IN VITRO E SUAS INTER-RELAÇÕES COM INSETICIDAS ORGANOCLORADOS

Chloramphenicol: effects on cells in vitro and its relationships to organochlorine insecticides

RESUMO

Células da linhagem suína IB-RS-2 foram expostas por 72 horas ao cloranfenicol, em. concentrações que variavam de 20,0 a 100,0µg/ml de meio. Verificou-se que o cloranfenicol inibiu o crescimento celular, efeito proporcional à concentração e ao tempo de exposição. Esta inibição acentuou-se quando as células foram expostas simultaneamente ao cloranfenicol (60,0µg/ml) e DDT (20,0µg/ml) ou aldrin (20,0µg/ml). Discute-se a possibilidade de estes efeitos estarem relacionados com o metabolismo de carboidratos, já que o cloranfenicol determinou um aumento do consumo de glicose pelas células, o qual se acentuou na presença dos inseticidas.

PALAVRAS-CHAVE:
Cloranfenicol; aldrin; DDT; células.

SUMMARY

Swine cells IB-RS-2 were exposed to 20,0-100,0µg/ml medium of chloramphenicol for 72 hours. Toe data obtained showed that chlorarnphenicol inhibited cell growth and that this effect depends on the concentration and time of cell exposure to the compound This inhibition increased when the cells were exposed simultaneously to chloramphenicol (60,0µg/ml) and DDT (20,0µg/ml) or aldrin (20,0µg/ml). Toe possibility that these effects could be refated to the metabolism of carbohydrates is discussed since chloramphenicol increased glucose utilization and this effect increased when the cells were simultaneously exposed to the insecticides.

KEY-WORDS:
Chloramphenicol; aldrin; DDT; cells.

INTRODUÇÃO

O cloranfenicol exerce sua aça-o antibiótica inibindo especificamente a síntese de proteínas bacterianas, sem, entretanto, afetar diretamente outros processos metabólicos (8). Seus efeitos sobre células de eucariotos têm sido avaliados em vários sistemas, tendo.se demonstrado que inibe a síntese de proteínas em células ósseas, Hel.a e de embrião de galinha (3, 4, 6), diminui o índice mitótico em culturas de linf6citos humanos (8) e inibe a síntese de anticorpos, após um estímulo antigênico, em culturas de nódulos linfáticos (1).

Neste trabalho, foram estudados os efeitos do cloranfenicol em células da linhagem suína IB-RS.2. Além disso, dando continuidade aos estudos sobre as interações de inseticidas organoclorados e compostos de outra natureza (9), foram avaliados também os efeitos do cloranfenicol em culturas expostas ao DDT e ao aldrin, usando como parâmetros sua influência sobre a cinética de crescimento e sobre o consumo de glicose pelas células.

MATERIAL E MÉTODOS

1) Culturas celulares: Foram usados monoestratos celulares da linhagem suína IB-RS.2, clone C 26-3, mantidos em meio Melnick modificado, a 37-38° C, tal como descrito anteriormente (2).

2) Avaliaçt!o dos efeitos do cloranfenicol e suas inter-relaçtJes com o DDT e o aldrin sobre a cinética de crescimento celular: As células foram semeadas na densidade de 7x 104 células por frasco e, após 24 horas de crescimento, tratadas com diferentes doses de cloranfenicol Nos experimentos em que foram avaliadas as inter-relações entre o antibiótico e os inseticidas, foram adicionados às culturas cloranfenicol (60,0µg/ml) e DDT (20,0µg/ml) ou aldrin (20,0g/ml). A determinaça:o do número de células foi feita 24, 48 e 72 horas !3pós a adiçao dos compostos, em uma câmara tipo Neubauer (Resistance, Germ).

3) Avaliaçllo dos efeitos do cloranfenicol e de suas inter-relaç<1es com o DDT e o aldrin sobre a utilizaç/Io de glicose pelas células: Nestes experimentos, foram usados frascos contendo 6xl 05 células/mi. Ap6s a troca de meio, adicionou-se aos frascos cloranfenicol (60,0µg/ml) ou DDT (20,0µg/ml) ou aldrin (20,0µg/ml); alguns frascos receberam simultaneamente cloranfenicol e DDT ou aldrin. Depois de 4 horas de incubaça:o a 37-38ºC, procedeu-se à determinaça:o da glicose presente no meio, segundo método jâ descrito (9).

4) Inseticidas: DDT ( 1, 1,l-tricloro-2,2-bis (p-clorofenil)etano) e aldrin ( 1,8, 9, 10, 11,11-hexacloro-2,3,7,6-endo-2,1,7-exo-dimetano-naftaleno).

RESULTADOS

l)Efeitos do cloranfenicol sobre a cinética de crescimento celular: Os resultados apresentados na figura 1 mostram que, nas culturas tratadas com cloranfenicol nas concentrações de 20,0, 40,0, 60,0, 80,0 e 100,0g/ml, há uma inibiça:o do crescímentÓ celular da ordem de 2,5%, 8,8%, 27 ,8%, 35,4% e 53,1 %, respectivamente, ap6s 72 horas de tratamento.

FIGURA 1
Efeitos do cloranfenicol sobre o crescimento celular: As células foram semeadas (7x104 células/frasco) e, após 24 horas, tratadas com várias concentrações de cloranfenicol As determinações dos números de células foram feitas em vários intervalos de tempo, após a adição do composto.

2) Inter-relaç<1es entre os efeitos do cloranfenicol e dos inseticidas sobre o crescimento e o consumo de glicose pelas células: Como pode ser observado na figura 2, o DDT e o aldrin, na concentraça:o de 20,0µg/ml, causam uma inibiç!fo da cinética de crescimento celular, que após 72 horas de exposiç!fo é da ordem de 58,7% e 46,3%, respectivamente.

FIGURA 2
Efeitos do cloranfenico0 do DDT e do aldrin sobre o crescimento celular: As células foram semeadas (7x 104 células/frasco) e, após 24 horas, tratadas com cloranfenicol (60,0µg/ml) e DDT (20, 0g/ml) ou aldrin (20, 0g/ml). Ás determinações dos números de células foram feitas em vários intervalos de tempo, após a adição dos compostos: o = controle; • = cloranfenicol; 6 = DDT; □ = aldrin; • = cloranfenicol e DDT; ■ = cloranfenicol e aldrin.

A figura 2 mostra ainda que, nas culturas tratadas simultaneamente com cloranfenicol (60,0µg/ml) e DDT (20,0µg/ml), hâ uma inibiç!fo do crescimento celular avaliada em 78, 7% ap6s 72 horas de tratamento. Neste mesmo intervalo de tempo, as culturas tratadas simultaneamente com cloranfenicol (60,0µg/ml) e aldrin (20,0µg/ml) apresentaram uma inibiç!fo do crescimento celular da ordem de 62,5%.

Os dados da tabela 1 mostram que o consumo de glicose pelas células tratadas com cloranfenicol, DDT ou aldrin é maior que o das células n!fo tratadas. Quando na presença simultânea de cloranfenicol e aldrin, este aumento é maior, e é mais pronunciado ainda, na presença· de cloranfenicol e DDT.

TABELA 1
Efeitos do cloranfenicol, DDT e aldrin sobre o consumode glicose em células IS-RS-2.

As culturas foram expostas ao cloranfenicol (60,0µg/ mi), DDT (20,0µg/ml) e aldrin (20,0µg/ml) por 4 horas. O consumo de glicose foi determinado tal como descrito em Material e Métodos. Os valores representam a média ±desvio padrão de 10 frascos.

DISCUSSÃO

Os experimentos mostraram que, em concentrações que variam de 40,0 a 100,Oµg/ml, o cloranfenicol inibe o crescimento de células IB-RS-2. Autores como FIRKIN & UNNANE (4) verificaram que, em doses que variam de 10,0 a 40,0µg/ml, o cloranfenicol n!fo altera de imediato o crescimento de células HeLa, embora, após dois ciclos de multiplicação, o crescimento cesse bruscamente, efeito que resultaria da inibiçã'o de uma pe· quena proporçao das proteínas mitocondriais. Por outro lado, em concentrações mais elevadas (100,0 a 150,0µg/ml), a velocidade do crescimento celular é inibida imediatamente após a adiçã'o do cloranfenicol ao meio, o que decorreria de uma inibiçã'o direta dos processos de respiração celular. Entretanto, LEBLOND-LAROUCHE et alii ( 6) consideram que tais experimentos teriam um valor limitado, já que as células atingiriam uma fase estacionária após quatro ou cinco gerações em presença de cloranfenicol e que, além disso, degeneram-se após uma exposiçã'o prolongada ao composto. Estes autores verificaram que a presença de caldo de fosfato de triptose, no meio de cultivo de células de embriã'o de galinha, previne o efeito do cloranfenicol (80,0µg/ml) sobre o crescimento celular, embora n!fo altere a inibiçã'o da síntese de proteínas mitocondriais induzida pelo antibi6tico. A diminuiç!fo do ATP mitocondrial, que deveria ocorrer em tais condições, é, entretanto, compensada pelo aumento da glicólise, n!fo tendo sido porém esclarecido se esta elevaç!fo seria mediada através do caldo de fosfato de triptose, ou seria uma conseqüêneia direta da aç!o do cloranfenicol. Por outro lado, em experimentos realizados em células de ovârio de hamster, ZIEGLER & DAVIDSON (11) observaram que a inibiçã'o do crescimento induzida pelo cloranfenicol era dependente do tipo e da concentraçao da hexose presente nó meio. A viabilidade celular decai rapidamente após sete ou oito ciclos de multiplicação na presença de cloranfenicol (100, Oµg/ml) e de altas concentrações de glicose (6,5µM). Concentrações menores de glicose permitiam o crescimento por apenas quatro ou cinco ciclos, mas as células permaneciam viáveis por períodos de tempo mais longos. O crescimento destas células em presença de cloranfenicol parece ser especificamente dependente de glicose, pois a manose e a galactooo' não a substituem como fonte de energia Aparentemente, a toxicidade do cloranfenicol é determinada pelo número de ciclos de multiplicaç!fo das células na presença do mésmo.

Os experimentos mostraram, também, que os efeitos inibidores do cloranfenicol sobre o trescimento celular aumentam quando as células sao tratadas simultaneamente com aldrin, e acentuam-se ainda mais na presença de DDT. Observou-se, ainda, que o cloranfenicol estimula o consumo de glicose pelas células, efeito também induzido pelos inseticidas (9). À semelhança do que foi verificado em relação ao crescimento celular, os efeitos do cloranfenicol sobre o consumo de glicose sã'o mais acentuados pela presença de aldrin e, sobretudo, de DDT.

E possível que este aumento resulte da conjugaçã'o de dois fatores: da aça:o do cloranfenicol sobre o metabolismo de carboidratos, e da interferência dos inseticidas sobre os processos de produçã'o de energia, cujo mecanismo ainda nã'o está bem-esclarecido, mas que tem sido atribuído, por muitos autores, a alterações nos níveis intracelulares de ATP e AMP cíclico (5, 7, 10).

REFEDNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

  • 1 AMBROSE, CT. & COONS, AH. Toe inhibitory effect of chloramphenicol on the synthesis of antibody in tissue culture. J. Exp. Med., 117: 1075-88, 1963.
  • 2 CASTRO, M.O. de Oonal variation in the swine cell line IB-RS-2 in relation to morphology, karyotype and susceptibility to the foot-andmouth disease virus (FMDV). Arq. In1t. Biol., 37: 103-27, 1970.
  • 3 DJORDJEVIC, B. & SZYBALSKI, W. Genetics of human cell lines. III. Incorporation of 5--bromo-and 5-iododeoxyuridine into the desoxyribonucleic acid of human cells and its effect on radiation sensitivity J. Exp. Med, 112: 509-31, 1960.
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  • 10 SINGHAL, R.L & KACEW, S. Toe role of cyclic AMP in chlorinated hydrocarbon-induced toxicity. Fed. Proc., 35: 2618-23, 1976.
  • 11 ZIEGLER, M.L & DAVIDSON, R. L Toe effect of hexose on chloramphenicol sensitivity and resistance in chinese hamster cells. J. Cell PhysioL, 98: 627-36, 1979.

Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    14 Fev 2025
  • Data do Fascículo
    Jan-Dec 1985

Histórico

  • Recebido
    15 Jun 1981
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