Untersuchungen zu biologischen Schadstoffeffekten bei Nordseefischen: Langzeitdaten zum Auftreten von Lebertumoren bei der Kliesche (Limanda limanda)

Data are presented on the spatial distribution and long-term temporal trends in the occurrence of neoplastic liver lesions of North Sea dab (Limanda limanda) in the period 1988 to 2001, obtained in the framework of the regular fish disease monitoring programme carried out by the German Federal Research Centre for Fishery. Highest prevalences consistently recorded in the first part of the period occurred in the German Bight, at the Dogger Bank and at sampling sites off Humber and Wash. In contrast, stations in the northern North Sea (e.g. in the Firth of Forth area) were always characterised by low prevalences. Particularly during the first years of observation, a clear and general decrease in prevalence could be observed, that was most pronounced in the hot spot areas German Bight and Dogger Bank compared to the Firth of Forth. Current data reveal that, due to the decrease, spatial differences between sampling sites are now much less obvious than at the beginning of the studies. Limited chemical data available suggest that the temporal decrease in prevalence of liver tumours and their precursor stages generally correspond with the decrease in organic contaminants in dab livers as well as in water and sediments. However, the spatial variation in prevalence recorded can not entirely be explained by contaminant levels. For instance, the prevalence was continuously low in the Firth of Forth area wheras the contaminant levels in dab were comparatively high. The opposite feature was observed at the Dogger Bank. Future studies will therefore address the role of other host- and site-specific factors potentially involved in the aetiology of the disease.

Tipagem das células do infiltrado inflamatório peritumoral em carcinoma de células escamosas da mucosa bucal: correlação com expressão de Ki67

O emprego de técnicas imunoistoquímicas, utilizando marcadores biológicos como o Ki67, que permite a avaliação do índice de proliferação celular em neoplasias malignas, vem sendo preconizado como um importante caminho de investigação do comportamento biológico das neoplasias malignas, tendo como consequências contribuições para o estabelecimento do prognóstico e desenvolvimento de novos protocolos terapêuticos. Neste trabalho, utiliza-se o método imunoistoquímico da avidina-biotina-peroxidase avaliada a expressão de Ki67 no parênquima de amostras de carcinomas de células escamosas da mucosa bucal com diferentes graus de diferenciação histológica. Além disso, a quantificação da área de infiltrado inflamatório foi avaliada. Os resultados demonstraram que a resposta imunológica celular é o principal mecanismo de defesa no carcinoma de células escamosas da mucosa bucal, expressada pelo grande número de linfócitos T e macrófagos e a expressão de Ki67 está relacionado ao índice mitótico e, consequentemente, à proliferação celular e, também, à diferenciação da neoplasia.

Altered glutamyl-aminopeptidase activity and expression in renal neoplasms

Background: Advances in the knowledge of renal neoplasms have demonstrated the implication of several proteases in their genesis, growth and dissemination. Glutamyl-aminopeptidase (GAP) (EC. 3.4.11.7) is a zinc metallopeptidase with angiotensinase activity highly expressed in kidney tissues and its expression and activity have been associated wtih tumour development. Methods: In this prospective study, GAP spectrofluorometric activity and immunohistochemical expression were analysed in clear-cell (CCRCC), papillary (PRCC) and chromophobe (ChRCC) renal cell carcinomas, and in renal oncocytoma (RO). Data obtained in tumour tissue were compared with those from the surrounding uninvolved kidney tissue. In CCRCC, classic pathological parameters such as grade, stage and tumour size were stratified following GAP data and analyzed for 5-year survival. Results: GAP activity in both the membrane-bound and soluble fractions was sharply decreased and its immunohistochemical expression showed mild staining in the four histological types of renal tumours. Soluble and membrane-bound GAP activities correlated with tumour grade and size in CCRCCs. Conclusions: This study suggests a role for GAP in the neoplastic development of renal tumours and provides additional data for considering the activity and expression of this enzyme of interest in the diagnosis and prognosis of renal neoplasms.

Differential activity of GSK-3 isoforms regulates NF-kappa B and TRAIL- or TNF alpha induced apoptosis in pancreatic cancer cells

While TRAIL is a promising anticancer agent due to its ability to selectively induce apoptosis in neoplastic cells, many tumors, including pancreatic ductal adenocarcinoma (PDA), display intrinsic resistance, highlighting the need for TRAIL-sensitizing agents. Here we report that TRAIL-induced apoptosis in PDA cell lines is enhanced by pharmacological inhibition of glycogen synthase kinase-3 (GSK-3) or by shRNA-mediated depletion of either GSK-3 alpha or GSK-3 beta. In contrast, depletion of GSK-3 beta, but not GSK-3 alpha, sensitized PDA cell lines to TNF alpha-induced cell death. Further experiments demonstrated that TNF alpha-stimulated I kappa B alpha phosphorylation and degradation as well as p65 nuclear translocation were normal in GSK-3 beta-deficient MEFs. Nonetheless, inhibition of GSK-3 beta function in MEFs or PDA cell lines impaired the expression of the NF-kappa B target genes Bcl-xL and cIAP2, but not I kappa B alpha. Significantly, the expression of Bcl-xL and cIAP2 could be reestablished by expression of GSK-3 beta targeted to the nucleus but not GSK-3 beta targeted to the cytoplasm, suggesting that GSK-3 beta regulates NF-kappa B function within the nucleus. Consistent with this notion, chromatin immunoprecipitation demonstrated that GSK-3 inhibition resulted in either decreased p65 binding to the promoter of BIR3, which encodes cIAP2, or increased p50 binding as well as recruitment of SIRT1 and HDAC3 to the promoter of BCL2L1, which encodes Bcl-xL. Importantly, depletion of Bcl-xL but not cIAP2, mimicked the sensitizing effect of GSK-3 inhibition on TRAIL-induced apoptosis, whereas Bcl-xL overexpression ameliorated the sensitization by GSK-3 inhibition. These results not only suggest that GSK-3 beta overexpression and nuclear localization contribute to TNF alpha and TRAIL resistance via anti-apoptotic NF-kappa B genes such as Bcl-xL, but also provide a rationale for further exploration of GSK-3 inhibitors combined with TRAIL for the treatment of PDA.

Avaliação de alterações morfológicas da pele após lesão radioinduzida em ratos Wistar

A radioterapia é uma das modalidades terapêuticas mais utilizadas no tratamento do câncer, visando à destruição das células neoplásicas, a partir da utilização de radiação ionizante. Um dos fatores limitantes da radioterapia é o dano em tecidos sadios vizinhos ao tumor. A irradiação da pele, acidental ou para fins terapêuticos, pode desencadear uma série de lesões culminando na fibrose, o que implica na alteração funcional deste órgão. A avaliação dos efeitos morfológicos associados à irradiação da pele torna-se fundamental para estabelecer estratégias de irradiação mais eficazes e diminuição da morbidade; e em caso de acidentes, adequado manuseio da vítima. O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações dérmicas radioinduzidas, utilizando um modelo em ratos. Ratos Wistar, machos, com três meses de idade, tiveram sua pele irradiada, em um campo de 3cm2, com doses únicas de 10, 40 e 60 Gy de elétrons com energia nominal de 4MeV. Após a irradiação, os animais permaneceram sob avaliação constante, sendo as lesões registradas fotograficamente. Os animais foram divididos em grupos e eutanasiados: no dia da irradiação, 5, 10, 15, 25 e 100 dias após a irradiação. Parte da pele foi fixada em formaldeído, incluída em parafina e submetida à microtomia. Os cortes foram corados com hematoxilina-eosina, picrosirius red e imunomarcados com anticorpo anti-TGF-beta1. Outra parte do tecido foi fixada em glutaraldeido e processada para microscopia eletrônica de varredura. Foi observado macroscopicamente o surgimento de lesões cutâneas semelhantes a queimaduras em toda área irradiada. Ao microscópio óptico foi verificado o inicio de desenvolvimento de lesão 5 dias após irradiação. Decorridos 10 dias da irradiação observou-se indícios de cicatrização epidérmica abaixo da crosta formada pela lesão. Aos 15 dias após a irradiação o tecido abaixo da lesão apresentava epiderme reconstruída e características de cicatrização tecidual. Foi visualizado também um infiltrado de polimorfonucleares significativo. Após 25 dias nas doses mais elevadas as lesões persistiam, o que não ocorreu na menor dose, na qual a área irradiada dos animais já se encontrava completamente cicatrizada. Após 100 dias da irradiação na dose de 40 Gy ocorreu a cicatrização da ferida. Na dose de 60 Gy em alguns animais a lesão persistia. Nos animais em que ocorreu a cicatrização houve uma hipertrofia da epiderme (acantose). Foi visualizado um tecido com aspecto morfológico totalmente descaracterizado, e necrosado. Os resultados encontrados na analise através de microscopia eletrônica de varredura corroboram os dados encontrados na microscopia de luz, onde observou-se a descaracterização das fibras de colágeno nas doses mais elevadas. Os resultados indicam que as doses utilizadas induziram um processo inflamatório importante na pele, ativando o sistema imunológico. Este fato promoveu um aumento na expressão do TGFbeta1, um dos responsáveis pelo aumento da produção da matriz extracelular por vários tipos celulares, principalmente por fibroblastos em tecidos lesionados. Alem do aumento de expressão da MEC, o TGFbeta1 também promove a inibição dos processos de degradação da mesma. A intensa expressão desta citocina na pele irradiada pode desencadear o processo de fibrose e, conseqüentemente, afetar a homeostase deste órgão devido ao acúmulo da MEC.

Expressão da leptina e seu receptor no câncer de próstata

O câncer de próstata é o tumor não cutâneo mais comum entre homens e responsável pela segunda maior mortalidade entre os tumores neste sexo. Diferentes métodos são utilizados com o objetivo de determinar o prognóstico do paciente portador de câncer de próstata, contudo existe grande heterogeneidade quando estes são usados individualmente. A leptina é um hormônio peptídico envolvido na regulação da ingestão alimentar, do metabolismo, do gasto energético, além de função neuroendócrina. Este hormônio parece estar envolvido na patogênese de alguns tipos de tumores, inclusive os adenocarcinomas de próstata. Até o presente não se tem certeza se a leptina e seu receptor possam ser utilizados como fatores prognósticos no cancer de próstata. O objetivo do trabalho foi correlacionar os perfis de imunomarcação da leptina e seu receptor em adenocarcinomas de próstata com diferentes fatores prognósticos e comparar as análises de imunomarcação da leptina e seu receptor em adenocarcinomas de próstata por métodos semiquantitativos e quantitativos (morfometria). Foram analisadas 532 peças cirúrgicas de prostatectomias radicais por câncer prostático. A partir destas amostras, após estudo histopatológico, foi montado um arranjo de matriz tecidual, contendo fragmentos de áreas tumorais e não tumorais (peritumorais) destas amostras. Estas foram imunomarcadas com anticorpos antileptina e antirreceptor de leptina. Análises subjetivas (feitas por dois observadores) e objetivas (através da contagem de pontos) foram realizadas em cada uma das imunomarcações. Estes resultados foram comparados e correlacionados com os seguintes fatores prognósticos: invasão perineural, embolização neoplásica vascular, comprometimento bilateral da próstata, invasão das vesículas seminais, comprometimento de margem vesical, de margem uretral e de margem cirúrgica de ressecção. Houve diferença significativa entre as análises subjetivas dos dois observadores e, portanto, estas não foram utilizadas para as demais comparações. Em relação às análises objetivas, foi verificado que a expressão do receptor de leptina estava diminuída nos tumores com comprometimento de margem cirúrgica, de margem uretral e de vesículas seminais. Ainda foi observado correlação entre a expressão desse receptor e o somátório dos fatores prognósticos analisados. Para as demais análises não foi verificada diferença significativa. Métodos semiquantitativos podem ter grande variação e devem ser preteridos em relação a métodos quantitativos para as análises realizadas neste estudo. Nem a leptina nem o seu receptor apresentaram alterações de sua expressão em amostras neoplásicas de próstata quando comparado àquelas não neoplásicas. O receptor de leptina apresentou uma diminuição da sua expressão em tumores com margem cirúrgica comprometida, margem uretral comprometida e com vesículas seminais comprometidas. Houve correlação negativa entre o percentual de área imunomarcada com o anticorpo antirreceptor de leptina e o somatório dos fatores prognósticos analisados.

Dipeptidyl-Peptidase IV Activity Is Correlated with Colorectal Cancer Prognosis

Background Dipeptidyl-peptidase IV (EC 3.4.14.5) (DPPIV) is a serine peptidase involved in cell differentiation, adhesion, immune modulation and apoptosis, functions that control neoplastic transformation. Previous studies have demonstrated altered expression and activity of tissue and circulating DPPIV in several cancers and proposed its potential usefulness for early diagnosis in colorectal cancer (CRC). Methods and principal findings The activity and mRNA and protein expression of DPPIV was prospectively analyzed in adenocarcinomas, adenomas, uninvolved colorectal mucosa and plasma from 116 CRC patients by fluorimetric, quantitative RT-PCR and immunohistochemical methods. Results were correlated with the most important classic pathological data related to aggressiveness and with 5-year survival rates. Results showed that: 1) mRNA levels and activity of DPPIV increased in colorectal neoplasms (Kruskal-Wallis test, p<0.01); 2) Both adenomas and CRCs displayed positive cytoplasmic immunostaining with luminal membrane reinforcement; 3) Plasmatic DPPIV activity was lower in CRC patients than in healthy subjects (Mann-U test, p<0.01); 4) Plasmatic DPPIV activity was associated with worse overall and disease-free survivals (log-rank p<0.01, Cox analysis p<0.01). Conclusion/significance 1) Up-regulation of DPPIV in colorectal tumors suggests a role for this enzyme in the neoplastic transformation of colorectal tissues. This finding opens the possibility for new therapeutic targets in these patients. 2) Plasmatic DPPIV is an independent prognostic factor in survival of CRC patients. The determination of DPPIV activity levels in the plasma may be a safe, minimally invasive and inexpensive way to define the aggressiveness of CRC in daily practice.

Relação entre a via de sinalização da leptina e a progressão de carcinomas papilíferos de tireoide em crianças e adolescentes

O câncer de tireoide é a neoplasia maligna mais comum de glândula endócrina e tem sua incidência aumentada em vários países, inclusive o Brasil, nos últimos anos. Em crianças e adolescentes, o câncer de tireoide é raro, correspondendo a cerca de 2% dos casos, sendo o carcinoma papilífero o tipo histológico mais frequente. O prognóstico de crianças e adolescentes com câncer de tireoide é excelente, com taxas de sobrevida superiores a 95%. Contudo, quando diagnosticada, essa parcela da população apresenta características clínico-patológicas de doença avançada, como invasão de cápsula e extensão extratireoidiana, além de metástase linfonodal. A leptina é um hormônio produzido principalmente pelo tecido adiposo, participando da regulação da ingestão de alimentos e do gasto energético e tem sido associada a fator prognóstico de alguns tumores, como hematológicos, pancreático, câncer de mama e tireoide. Há relatos deste hormônio atuar como fator angiogênico e mitogênico. O objetivo deste estudo é avaliar a associação entre o carcinoma papilífero de tireoide em crianças e adolescentes e proteínas da via de sinalização da leptina, através de imunofluorescência para ObR (receptor de leptina), pJAK2 e pSTAT3, relacionando com dados que apontam para o prognóstico da doença. Foram incluídos no estudo 52 pacientes, sendo a expressão e o padrão de marcação avaliados por consenso entre dois patologistas. O perfil de marcação foi puntiforme e multifocal para o tecido não neoplásico adjacente como para o tecido tumoral. Foram atribuídos scores para a imunomarcação (1-10% e >10%) e analisadas possíveis associações entre ObR, pJAK2 e pSTAT3 com variáveis demográficas qualitativas ou características clínico-patológicas. Todos os casos apresentaram marcação relevante (>10%) no tecido não-neoplásico para as 3 proteínas, enquanto no tecido neoplásico, houve marcação em 53% dos casos para ObR, 47% para pJAK2 e 71% para pSTAT3. ObR foi 6,2 vezes mais frequente em pacientes sem metástase linfonodal. O tamanho do tumor foi inversamente relacionado com marcação relevante para pJAK2 e pSTAT3. Nossos achados mostram que ObR está relacionado a menos metástase linfonodal e pJAK-pSTAT3 com tamanho tumoral reduzido, sugerindo que a via de sinalização da leptina em câncer de tireoide de crianças e adolescentes pode contribuir para prevenir o aumento da tumorigênese.

Molecular evolution of the keratin associated protein gene family in mammals, role in the evolution of mammalian hair

Background: Hair is unique to mammals. Keratin associated proteins (KRTAPs), which contain two major groups: high/ultrahigh cysteine and high glycine-tyrosine, are one of the major components of hair and play essential roles in the formation of rigid and

Knocking-Down Cyclin A(2) by siRNA Suppresses Apoptosis and Switches Differentiation Pathways in K562 Cells upon Administration with Doxorubicin

Cyclin A(2) is critical for the initiation of DNA replication, transcription and cell cycle regulation. Cumulative evidences indicate that the deregulation of cyclin A(2) is tightly linked to the chromosomal instability, neoplastic transformation and tumor proliferation. Here we report that treatment of chronic myelogenous leukaemia K562 cells with doxorubicin results in an accumulation of cyclin A(2) and follows by induction of apoptotic cell death. To investigate the potential preclinical relevance, K562 cells were transiently transfected with the siRNA targeting cyclin A(2) by functionalized single wall carbon nanotubes. Knocking down the expression of cyclin A(2) in K562 cells suppressed doxorubicin-induced growth arrest and cell apoptosis. Upon administration with doxorubicin, K562 cells with reduced cyclin A(2) showed a significant decrease in erythroid differentiation, and a small fraction of cells were differentiated along megakaryocytic and monocyte-macrophage pathways. The results demonstrate the pro-apoptotic role of cyclin A(2) and suggest that cyclin A(2) is a key regulator of cell differentiation.

Preparation, structural characterization and in vitro antitumor activity of kappa-carrageenan oligosaccharide fraction from Kappaphycus striatum

Oligosaccharides were prepared through mild hydrochloric acid hydrolysis of kappa-carrageenan from Kappaphycus striatum to compare the antitumor activity with carrageenan polysaccharides. Oligosaccharide fractions were isolated by gel permeation chromatography and the structure of fraction 1 (F1) was studied by using negative- ion electrospray ionization-mass spectrometry (ESI-MS), and H-1 and C-13-NMR spectrometry. The in vitro antitumor effects in three human neoplastic cell lines (KB, BGC, and Hela) of polysaccharides and F1 were investigated. The bioassay results showed that F1 exhibited relatively higher antitumor activity against the three cancer cells than polysaccharides.

Reference genes for quantitative RT-PCR data in gastric tissues and cell lines

AIM: To evaluate the suitability of reference genes in gastric tissue samples and cell lines.METHODS: the suitability of genes ACTB, B2M, GAPDH, RPL29, and 18S rRNA was assessed in 21 matched pairs of neoplastic and adjacent nonneoplastic gastric tissues from patients with gastric adenocarcinoma, 27 normal gastric tissues from patients without cancer, and 4 cell lines using reverse transcription quantitative real-time polymerase chain reaction (RT-qPCR). the ranking of the best single and combination of reference genes was determined by NormFinder, geNorm (TM), BestKeeper, and DataAssist (TM). in addition, GenEx software was used to determine the optimal number of reference genes. To validate the results, the mRNA expression of a target gene, DNMT1, was quantified using the different reference gene combinations suggested by the various software packages for normalization.RESULTS: ACTB was the best reference gene for all gastric tissues, cell lines and all gastric tissues plus cell lines. GAPDH + B2M or ACTB + B2M was the best combination of reference genes for all the gastric tissues. On the other hand, ACTB + B2M was the best combination for all the cell lines tested and was also the best combination for analyses involving all the gastric tissues plus cell lines. According to the GenEx software, 2 or 3 genes were the optimal number of references genes for all the gastric tissues. the relative quantification of DNMT1 showed similar patterns when normalized by each combination of reference genes. the level of expression of DNMT1 in neoplastic, adjacent non-neoplastic and normal gastric tissues did not differ when these samples were normalized using GAPDH + B2M (P = 0.32), ACTB + B2M (P = 0.61), or GAPDH + B2M + ACTB (P = 0.44).CONCLUSION: GAPDH + B2M or ACTB + B2M is the best combination of reference gene for all the gastric tissues, and ACTB + B2M is the best combination for the cell lines tested. (C) 2013 Baishideng Publishing Group Co., Limited. All rights reserved.

Porfirinas e Terapia Fotodinâmica em Neoplasias

Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Ciências Farmacêuticas

Manifestações orais em crianças em tratamento oncológico

Projeto de Pós-Graduação/Dissertação apresentado à Universidade Fernando Pessoa como parte dos requisitos para obtenção do grau de Mestre em Medicina Dentária

QUANTITATIVE THREE DIMENSIONAL ELASTICITY IMAGING

Neoplastic tissue is typically highly vascularized, contains abnormal concentrations of extracellular proteins (e.g. collagen, proteoglycans) and has a high interstitial fluid pres- sure compared to most normal tissues. These changes result in an overall stiffening typical of most solid tumors. Elasticity Imaging (EI) is a technique which uses imaging systems to measure relative tissue deformation and thus noninvasively infer its mechanical stiffness. Stiffness is recovered from measured deformation by using an appropriate mathematical model and solving an inverse problem. The integration of EI with existing imaging modal- ities can improve their diagnostic and research capabilities. The aim of this work is to develop and evaluate techniques to image and quantify the mechanical properties of soft tissues in three dimensions (3D). To that end, this thesis presents and validates a method by which three dimensional ultrasound images can be used to image and quantify the shear modulus distribution of tissue mimicking phantoms. This work is presented to motivate and justify the use of this elasticity imaging technique in a clinical breast cancer screening study. The imaging methodologies discussed are intended to improve the specificity of mammography practices in general. During the development of these techniques, several issues concerning the accuracy and uniqueness of the result were elucidated. Two new algorithms for 3D EI are designed and characterized in this thesis. The first provides three dimensional motion estimates from ultrasound images of the deforming ma- terial. The novel features include finite element interpolation of the displacement field, inclusion of prior information and the ability to enforce physical constraints. The roles of regularization, mesh resolution and an incompressibility constraint on the accuracy of the measured deformation is quantified. The estimated signal to noise ratio of the measured displacement fields are approximately 1800, 21 and 41 for the axial, lateral and eleva- tional components, respectively. The second algorithm recovers the shear elastic modulus distribution of the deforming material by efficiently solving the three dimensional inverse problem as an optimization problem. This method utilizes finite element interpolations, the adjoint method to evaluate the gradient and a quasi-Newton BFGS method for optimiza- tion. Its novel features include the use of the adjoint method and TVD regularization with piece-wise constant interpolation. A source of non-uniqueness in this inverse problem is identified theoretically, demonstrated computationally, explained physically and overcome practically. Both algorithms were test on ultrasound data of independently characterized tissue mimicking phantoms. The recovered elastic modulus was in all cases within 35% of the reference elastic contrast. Finally, the preliminary application of these techniques to tomosynthesis images showed the feasiblity of imaging an elastic inclusion.