Dissecting the signaling mechanisms of IL-7-mediated autophagy regulation in T-cell acute lymphoblastic leukemia

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

Efeito da Olmesartana na resposta inflamatória em modelo de mucosite intestinal em ratos

Intestinal Mucositis is inflammation and/or ulceration of mucosa of the gastrointestinal tract caused by anticancer therapies. Histologically, villous atrophy, damage to enterocytes and infiltration of inflammatory cells. Methotrexate (MTX) is a compound that depletes dihydrofolate pools and is widely used in the treatment of leukemia and other malignancies. The aim of this study was to evaluate the effect of Olmesartan (OLM), an angiotensin II receptor antagonist, on an Intestinal Mucositis Model (IMM) induced by MTX in Wistar rats. IMM was induced via intraperitoneal (i.p.) administration of MTX (7 mg/kg) for three consecutive days. The animals were pretreated with oral OLM at 0.5, 1 or 5 mg/kg or with vehicle 30 min prior to exposure to MTX, for three days. Small intestinal (duodenum, jejunum and ileum) homogenates were assayed for levels of the IL-1β, IL-10 and TNF-α cytokines, malondialdehyde and myeloperoxidase activity. Additionally, immunohistochemical analyses of MMP-2, MMP-9, COX-2, RANK/RANKL and SOCS-1 and confocal microscopy analysis of SOCS-1 expression were performed. Treatment with MTX+OLM (5 mg/kg) resulted in a reduction of mucosal inflammatory infiltration, ulcerations, vasodilatation and hemorrhagic areas (p<0.05) as well as reduced concentrations of MPO (p<0.001) and the pro-inflammatory cytokines IL-1β and TNF-α (p<0.01), and increase antiinflammatory cytosine IL-10 (p,0.05). Additionally, the combined treatment reduced expression of MMP-2, MMP-9, COX-2, RANK and RANKL (p<0.05) and increased cytoplasmic expression of SOCS-1 (p<0.05). Our findings confirm the involvement of OLM in reducing the inflammatory response through increased immunosuppressive signaling in an IMM. We also suggest that the beneficial effect of Olmesartan treatment is specifically exerted during the damage through blocking inflammatory cytosines.

Dosimetría a los pacientes pediátricos en cateterismos cardíacos e impacto de las adquisiciones en modo tomográfico

El Comité Científico de Naciones Unidas sobre los Efectos de la Radiación Atómica (UNSCEAR) indica que una de las fuentes principales de radiación artificial a la población mundial es la cardiología intervencionista. Los procedimientos intervencionistas cardíacos son complejos y los pacientes reciben mayores dosis de radiación que en radiología convencional. Las intervenciones coronarias percutáneas complejas y los procedimientos electrofisiológicos se asocian con altas dosis de radiación y, a veces, implican dosis en la piel tan elevadas que pueden causar lesiones y aumentan el riesgo de padecer cáncer. En los últimos años ha aumentado considerablemente el número y el tipo de intervenciones cardíacas pediátricas, especialmente el diagnóstico y tratamiento de defectos cardíacos congénitos. Los pacientes pediátricos, al ser más sensibles a la radiación, requieren una atención especial desde el punto de vista de la protección radiológica. Los niños expuestos a la radiación tienen mayor probabilidad de padecer cáncer (el riesgo es de 2 a 3 veces mayor) que el resto de la población y son más radiosensibles a tumores de tiroides, piel, mama, cerebrales y leucemia...

Avaliação do papel dos polimorfismos em enzimas metabolizadoras e enzimas transportadoras de fármacos em neoplasias hematológicas

O cancro é um dos maiores causadores globais de mortalidade e morbilidade, ocorrendo cerca de 14 milhões de novos casos por ano e 8,2 milhões de mortes anuais com esta patologia, números que tendem a aumentar 70% nas próximas duas décadas. A característica tumoral mais nefasta é a sua capacidade de metastização para outros órgãos, um mecanismo que pode ser despoletado pela falha dos mecanismos normais de controlo de crescimento, proliferação e reparação celulares, que facilita o processo de transformação de células normais em células cancerígenas. A oncogénese processa-se em três etapas, a iniciação, a promoção e a progressão e pode ter origem em células estaminais cancerígenas, que regulam as capacidades de propagação e recidiva do tumor. As neoplasias hematológicas resultam de alterações genéticas e /ou epigenéticas que conduzem à desregulação da proliferação, ao bloqueio da diferenciação e/ou à resitência à apoptose. Para além dos fatores de risco exógenos, como agentes carcinogénicos físicos, químicos e biológicos, existem também fatores endógenos, incluindo características genéticas, que podem alterar a predisposição para o aparecimento de neoplasias, bem como influenciar a resposta à terapêutica. Uma das terapêuticas aplicadas no tratamento do cancro é a quimioterapia. Os fármacos administrados a doentes oncológicos seguem normalmente o percurso de absorção, distribuição, metabolização e eliminação. Este curso pode sofrer alterações caso as proteínas transportadoras e metabolizadoras necessárias não atuem corretamente. Para um melhor conhecimento da influência das alterações provocadas por variações nos genes que codificam proteínas transportadoras de efluxo (MDR1, MRP1), proteínas de influxo (OCTN2) e proteínas metabolizadoras (UCK2), o objetivo deste trabalho consistiu na avaliação de polimorfismos nos genes MDR1, MRP1, OCTN2 e UCK2 e da sua relação com a predisposição para o desenvolvimento de neoplasias hematológicas. Para isto, foram utilizadas amostras de 307 doentes com neoplasias hematológicas, 83 de Síndrome Mielodisplásica (SMD), 63 Leucemia Mieloide Aguda (LMA), 16 de Síndrome Mielodisplásica/Neoplasias Mieloproliferativas (SMD/NMP), 77 de Mieloma Múltiplo (MM) e 68 de Gamapatia Monoclonal de Significado Indeterminado (MGUS) e 164 de controlos não neoplásicos e/ou indivíduos saudáveis. As amostras de ADN foram extraídas do sangue periférico com protocolo adequado. De forma a determinar os genótipos correspondentes a cada amostra, realizaram-se técnicas de RFLP-PCR e ARMS-PCR. Posteriormente, calcularam-se estatisticamente as frequências alélicas e genotípicas relativas às variantes polimórficas dos genes MDR1, MRP1, OCTN2 e UCK2 e verificou-se se estavam em Equilíbrio de Hardy-Weinberg. De seguida, avaliou-se a força de associação entre as formas polimórficas e o risco de desenvolvimento de neoplasias hematológicas, através do cálculo do risco relativo por análise de regressão logística. Avaliaram-se ainda os perfis genéticos e a possível relação com o desenvolvimento e progressão da neoplasia com recurso a regressão logística e análise de Kaplan-Meier. De um modo geral as frequências alélicas e genotípicas não se revelaram alteradas comparativamente ao esperado. A análise do odds ratio associado ao polimorfismo rs1045642 do gene MDR1 revelou que o genótipo CT pode constituir um fator de risco aumentado de 1,84x para o desenvolvimento de Gamapatias Monoclonais e 2,27x para o desenvolvimento de Mieloma Múltiplo. Por outro lado, a presença de genótipos portadores do alelo T têm um efeito protetor no desenvolvimento de MM (OR=0,41). O cálculo do risco associado ao polimorfismo rs4148330 do gene MRP1 revela que o genótipo AG é um fator protetor (OR=0,50) para o desenvolvimento de LMA, assim como o alelo G (OR=0,50). Além disso, verificámos que existe uma associação de risco de desenvolver neoplasia com o polimorfismo rs2185268 do gene UCK2. De facto, a presença dos genótipos CC e AC representam um fator de risco 4,59x aumentado para o desenvolvimento de SMD/NMP. O polimorfismo rs274561 do gene OCTN2 não apresenta relação com o risco relativo de desenvolvimento neoplásico. Da avaliação da influência dos polimorfismos em estudo na sobrevivência global dos doentes, podemos assumir que a presença do genótipo GG relativo ao polimorfismo rs2185268 do gene UCK2 representa uma diminuição da sobrevivência em 11 meses. Os resultados obtidos a partir do nosso estudo permitem-nos concluir que os polimorfismos podem ser fatores relevantes na predisposição para o desenvolvimento de neoplasias hematológicas e na progressão destas doenças.

Doença enxerto-versus hospedeiro: determinação da expressão de genes e alterações de vias associadas ao sistema imunológico usando metodos da biofísica

O transplante de medula óssea (TMO) é um procedimento terapêutico importante em casos relacionados à pacientes com leucemia ou linfoma. Em decorrência desse processo, uma reação conhecida como doença enxerto-versus-hospedeiro (GVHD) pode ocorrer em pacientes susceptíveis como conseqüência da presença de células imunocompetentes do doador. Entretanto, não existe um modelo para descrever completamente as ações relacionadas ao mecanismo imunológico da GVHD desde a fase que inicializa a doença até a fase efetora. O Objetivo geral deste estudo é a investigação da resposta imunológica considerando-se o sistema HLA (antígenos leucocitários humano) em pacientes que desenvolveram a GVHD em decorrência do TMO. O National Cancer Institute (NCI) – Pathway interaction Database e Reactome foram usados como bases de dados com o objetivo de se estudar a expressão de genes e vias relacionados às Classes I e II do sistema HLA (antígenos leucocitários humano). O estudo considerou a mudança de expressão de genes relacionados às 17 vias do sistema imunológico com potencialidade para se expressar em pacientes que desenvolveram a GVHD associada à TMO. Dados referentes aos transcriptomas foram obtidos utilizando-se a plataforma GPL570 Affymetrix Genoma Humano U133 Plus. A atividade relativa foi usada para determinar as alterações das vias em amostras de GVHD em relação ao controle. As análises foram realizadas utilizando-se o software Via Complex e Bioconductor. Observou-se aumento significativo da expressão de genes ralacionados às vias do sistema imune adaptativo, antígenos associados às Classe I e II do HLA, fosforilação de CD3 e CD247, sinalização dos receptores de células T em CD4+ nativas e ativação de NF-kapa β nas células B. Também observou-se alterações significativas na mudança de expressão dos genes associados às vias relacionadas à super família de moléculas B7:CD28\CTLA-4 quando comparadas ao controle. Isso pode indicar a necessidade de geração de um segundo sinal co-estimulador em GVHD, acionado pelas moléculas dessa super família. O aumento da expressão do gene CD69 nas amostras experimentais caracteriza a ativação celular e, portanto, a sinalização de estímulos em GVHD. Os achados obtidos neste estudo contribuem para melhor elucidar o mecanismo imunopatogênico associado à GVHD. P

Chemokine Receptor Expression on Normal Blood CD56(+) NK-Cells Elucidates Cell Partners That Comigrate during the Innate and Adaptive Immune Responses and Identifies a Transitional NK-Cell Population

Studies of chemokine receptors (CKR) in natural killer- (NK-) cells have already been published, but only a few gave detailed information on its differential expression on blood NK-cell subsets. We report on the expression of the inflammatory and homeostatic CKR on normal blood CD56(+low) CD16(+) and CD56(+high)  CD16(-/+low) NK-cells. Conventional CD56(+low) and CD56(+high) NK-cells present in the normal PB do express CKR for inflammatory cytokines, although with different patterns CD56(+low) NK-cells are mainly CXCR1/CXCR2(+) and CXCR3/CCR5(-/+), whereas mostly CD56(+high) NK-cells are CXCR1/CXCR2(-) and CXCR3/CCR5(+). Both NK-cell subsets have variable CXCR4 expression and are CCR4(-) and CCR6(-). The CKR repertoire of the CD56(+low) NK-cells approaches to that of neutrophils, whereas the CKR repertoire of the CD56(+high) NK-cells mimics that of Th1(+) T cells, suggesting that these cells are prepared to migrate into inflamed tissues at different phases of the immune response. In addition, we describe a subpopulation of NK-cells with intermediate levels of CD56 expression, which we named CD56(+int) NK-cells. These NK-cells are CXCR3/CCR5(+), they have intermediate levels of expression of CD16, CD62L, CD94, and CD122, and they are CD57(-) and CD158a(-). In view of their phenotypic features, we hypothesize that they correspond to a transitional stage, between the well-known CD56(+high) and CD56(+low) NK-cells populations.

Estudo da maturação eritróide com base no CD35 e no CD44 em síndromes mielodisplásicas

As Síndromes Mielodisplásicas (SMD) representam um grupo de doenças clonais da célula pluripotencial hematopoiética caracterizadas por hematopoiese ineficaz e aumento do risco de progressão para Leucemia Mieloblástica Aguda. Considerando que a linha eritróide está muitas vezes afectada em SMD e a avaliação da displasia desta linha representa um desafio na análise imunofenotípica de medulas mielodisplásicas, o objectivo deste trabalho foi estudar a expressão de CD44 e de CD35 na maturação eritróide normal e a forma como essa expressão é afectada em SMD. Este estudo foi efectuado em 16 amostras de medula óssea (MO) normais/reactivas e em 48 amostras de MO de indivíduos diagnosticados com SMD e sem tratamento. De acordo, com a Organização Mundial de Sáude (OMS) os doentes com SMD foram classificados em CRDM (n=20), AREB-1 (n=15) e AREB-2 (n=13) e de acordo com o International Prognostic Scoring System (IPSS) em Baixo risco (n=5), Intermédio-1 (n=8) e Intermédio-2 e Alto risco (n=14). A caracterização imunofenotípica foi efectuada através de um protocolo de imunofluorescência directa de marcação-lise-lavagem, utilizando os anticorpos monoclonais: anti-CD34; anti-HLA-DR; anti-CD117; anti-CD44; anti-CD35; anti-CD45, anti-CD123 e anti-CD133. Para a análise, procedeu-se à identificação e quantificação das células de linha eritróide em MO total e nos diferentes estádios de maturação e à avaliação da expressão de CD44 e de CD35. Os resultados deste estudo revelaram o CD35 como um marcador precoce na diferenciação eritróide normal e um aumento da expressão de CD44 e da percentagem de eritroblastos em SMD, sendo este aumento mais evidenciado nos estádios mais avançados da doença.

Estudio del ratio de FLT3-ITD como factor pronóstico en leucemias agudas mieloides: primeros casos estudiados en Uruguay

Introducción: en los últimos años ha existido un avance significativo en el conocimiento biológico de la leucemia aguda mieloide (LAM) que se ha traducido en que el tratamiento de los pacientes afectados se realice guiado por el perfil citogenético y molecular. Las duplicaciones internas en tándem del gen FLT3 (FLT3-ITD) representan las mutaciones más frecuentes en LAM y confieren un mal pronóstico en pacientes con riesgo citogenético intermedio. Se ha reportado que la presencia de un ratio FLT3-ITD elevado (relación entre cantidad de alelo portador de ITD y de alelo salvaje) confiere un mayor pronóstico adverso. Objetivo: estandarizar una técnica, no disponible en Uruguay, para determinar el ratio de FLT3-ITD en pacientes portadores de LAM de riesgo citogenético intermedio. Discutir los primeros casos de LAM FLT3+ a los que se realizó el ratio. Material y método: para la detección de FLT3-ITD se amplificó un fragmento correspondiente a los exones 14 y 15 del gen en muestras de médula ósea al debut de la enfermedad. En los casos positivos se determinó el ratio de FLT3-ITD mediante análisis de fragmentos por electroforesis capilar. Resultados: en este trabajo mostramos la estandarización de un método para la determinación del ratio de FLT3-ITD y los primeros casos analizados en nuestro país. Se estudiaron 12 pacientes y se detectó la presencia de FLT3-ITD en tres de ellos. El ratio de FLT3-ITD encontrado fue en dos casos menor a 0,8 y en un caso mayor o igual a 0,8. Conclusiones: disponemos de una técnica de determinación del ratio de FLT3-ITD con importante valor pronóstico para pacientes portadores de LAM.

Phosphate uptake and phosphate transporter expression during immune cell proliferation in in vitro and ex vivo leukemic murine models

Dissertação de Mestrado, Ciências Biomédicas, Departamento de Medicina e Ciências Biomédicas, Universidade do Algarve, 2015

Epigenetics and alternative splicing

Dissertação de Mestrado, Oncobiologia: Mecanismos Moleculares do Cancro, Departamento de Ciências Biomédicas e Medicina, Universidade do Algarve, 2015

Marine photosynthetic organisms from the Portuguese coast as sources of antitumoural compounds

Dissertação de Mestrado, Ciências Biomédicas, Departamento de Ciências Biomédicas e Medicina, Universidade do Algarve, 2016

Lymphotoxin-beta receptor and RANK signaling in TEL-JAK2-induced T-cell leukemia

Tese de doutoramento, Ciências Biomédicas, Departamento de Ciências Biomédicas e Medicina, Universidade do Algarve, 2015