Avaliação dos efeitos do Bisfenol A em queratinócitos e células de neoplasia de cavidade oral / Evaluation of bisphenol A effects in keratinocytes and oral cavity neoplasia cells

RESUMO

O Bisfenol A (BPA) é um monômero utilizado na produção de garrafas plásticas, embalagens alimentícias, resinas odontológicas e vários outros materiais. Este monômero age como um desregulador do sistema endócrino e seus efeitos estão associados a cânceres em diferentes órgão e tecidos, como mama, próstata e tireóide. O BPA já foi detectado em fluidos humanos, incluindo saliva, mas os seus efeitos na mucosa bucal e em células orais neoplásicas não foram investigados. Os objetivos do presente trabalho foram 1) verificar os efeitos da exposição crônica ao BPA em glândulas salivares e mucosa bucal in vivo e 2) avaliar os efeitos do BPA in vitro em células de neoplasias bucais e queratinócitos; Para atender ao objetivo 1, camundongos machos e fêmeas receberam BPA (200 mg/mL) na água de beber durante 6 semanas. As mucosas orais (palato, língua e mucosa jugal) e as glândulas submandibulares foram avaliadas. Para atender ao objetivo 2, a resposta ao BPA foi examinada nas linhagens NOK-SI (queratinócito), HN12, HN13 (CCE de cavidade oral), UM HMC1 e UM HMC3a (neoplasia de glândula salivar). Os seguintes parâmetros foram avaliados: viabilidade, proliferação, invasão, angiogênese, produção de citocinas e fatores de crescimento e possíveis mecanismos de ação do BPA. Resultados. A exposição de camundongos ao BPA resultou em alterações microscópicas caracterizadas pelo aumento da espessura do epitélio da mucosa oral (palato, língua e mucosa jugal) e uma redução no número de ácinos das glândulas submandibulares. Foi observado também um acúmulo de BPA nos tecidos orais. In vitro, nas linhagens de CCE, o BPA aumentou a proliferação, invasão celular e os níveis da proteína vimentina, e ainda induziu a secreção de citocinas e fatores de crescimento, e a acetilação de histonas H3. Em queratinócitos orais, o BPA aumentou a proliferação celular e induziu a secreção de fatores de crescimento e a expressão de receptores de estrógeno (ER) α e ß. Os efeitos do BPA foram revertidos na presença do antagonista puro do ER. Nas linhagens de neoplasias de glândula o BPA não alterou a proliferação e induziu a expressão de p63. Em conclusão, o BPA induz alterações morfológicas nos tecidos bucais e alterações moleculares nos queratinócitos e nas células de CCE de cavidade oral. Os mecanismos pelos quais o BPA induz estas alterações são dependentes da interação BPA-ER e da acetilação de histonas.

ABSTRACT

Bisphenol A (BPA) is a monomer used to product plastic bottles, food packaging, inner coating of food cans, thermal papers, medical devices, dental resins and various other materials. Due to its chemical structure, this monomer acts as a deregulator of the endocrine system and its effects are associated with cancers in different organs and tissues such as breast, endometrium, ovary, prostate, testis and thyroid. BPA has been detected in several human fluids, including saliva, however its effects on the normal oral mucosa and neoplastic oral cells have not been investigated yet. Thus, the objectives of the present study were 1) to verify the effects of chronic exposure to BPA in salivary glands and oral mucosa in vivo and 2) to evaluate the effects of BPA in vitro on oral tumor cells and keratinocytes. To meet objective 1, male and female mice received BPA (200 mg / mL) in drinking water for 6 weeks. The oral mucosa (palate, tongue and buccal mucosa) and submandibular salivary glands were evaluated microscopically. To meet objective 2, the response to BPA was examined in immortalized cell lines NOK SI (keratinocyte); HN12, HN13 (OSCC), UM HMC1 and UM HMC3a (salivary gland tumor). The following parameters were evaluated: viability, proliferation, invasion, angiogenesis, cytokine and growth factors production. Results. Exposure of mice to BPA resulted in microscopic changes characterized by increased thickness of the oral mucosa epithelium (palate, tongue and buccal mucosa) and a reduction in the number of submandibular salivary glands acini. There was also an accumulation of BPA in the oral tissues. In vitro, in OSCC cells, BPA increased cell proliferation and invasion, vimentin expression, induced secretion of cytokines and growth factors, and induced histone H3 acetylation. In oral keratinocytes, BPA increased cell proliferation and induced secretion of growth factors and estrogen receptor (ER) α and ß expression. The effects of BPA were reversed in the presence of the pure ER antagonist. In salivary gland tumor cell lines, BPA did not alter the proliferation and induced the expression of p63. BPA mechanism of action involves its interaction with ER, since the effects were reverted in the presence of pure receptor antagonist. In conclusion, BPA induces morphological changes in oral tissues and molecular changes in keratinocytes and OSCC cells. The mechanisms which BPA induces these changes are dependent to the BPA-ER interaction and histone acetylation.