Transcriptional Repression of Tumor Suppressor CDC73, Encoding an RNA Polymerase II Interactor, by Wilms Tumor 1 Protein (WT1) Promotes Cell Proliferation IMPLICATION FOR CANCER THERAPEUTICS

The Wilms tumor 1 gene (WT1) can either repress or induce the expression of genes. Inconsistent with its tumor suppressor role, elevated WT1 levels have been observed in leukemia and solid tumors. WT1 has also been suggested to act as an oncogene by inducing the expression of MYC and BCL-2. However, these are only the correlational studies, and no functional study has been performed to date. Consistent with its tumor suppressor role, CDC73 binds to RNA polymerase II as part of a PAF1 transcriptional regulatory complex and causes transcriptional repression of oncogenes MYC and CCND1. It also represses beta-catenin-mediated transcription. Based on the reduced level of CDC73 in oral squamous cell carcinoma (OSCC) samples in the absence of loss-of-heterozygosity, promoter methylation, and mutations, we speculated that an inhibitory transcription factor is regulating its expression. The bioinformatics analysis predicted WT1 as an inhibitory transcription factor to regulate the CDC73 level. Our results showed that overexpression of WT1 decreased CDC73 levels and promoted proliferation of OSCC cells. ChIP and EMSA results demonstrated binding of WT1 to the CDC73 promoter. The 5-azacytidine treatment of OSCC cells led to an up-regulation of WT1 with a concomitant down-regulation of CDC73, further suggesting regulation of CDC73 by WT1. Exogenous CDC73 attenuated the protumorigenic activity of WT1 by apoptosis induction. An inverse correlation between expression levels of CDC73 and WT1 was observed in OSCC samples. These observations indicated that WT1 functions as an oncogene by repressing the expression of CDC73 in OSCC. We suggest that targeting WT1 could be a therapeutic strategy for cancer, including OSCC.

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.

Alterações em genes relacionados à via glicolítica em tumores de carcinoma epidermoide de esôfago

O carcinoma epidermoide de esôfago (CEE) representa 90% dos casos de câncer de esôfago no Brasil. O CEE tem detecção tardia, um comportamento extremamente agressivo e baixa sobrevida, sendo, portanto, um alvo interessante para o estudo dos mecanismos envolvidos em sua carcinogênese, a fim de se identificar possíveis alvos terapêuticos ou marcadores moleculares que ajudem na prática clínica. Mudanças no metabolismo energético da célula tumoral parecem ter papel de destaque na transformação maligna. Sabe-se que células tumorais consomem glicose avidamente produzindo ácido lático, mesmo em condições de normóxia. Dentre os fatores que podem contribuir para o estímulo da glicólise em células tumorais destacam-se as alterações em enzimas da via glicolítica tais como: as piruvato-cinases M1 e M2 (PKM1 e PKM2), a hexocinase II (HKII), isofoma 1 do transportador de glicose, GLUT-1, e o fator de transcrição induzido por hipóxia (HIF1α), responsável pela transcrição das proteínas citadas. O objetivo do estudo é avaliar a relação entre a expressão de HIF1α, HK2, PKM2, PKM1 e GLUT-1 e dados clínico-patológicos no CEE. Para tal, foram avaliados tumores conservados em parafina de 44 pacientes com CEE matriculados no INCA e no Hospital das Clínicas de Porto Alegre. Além disso, foram coletadas amostras de biópsia de esôfago em 67 pacientes sem doença esofágica, que foram submetidos à endoscopia no Hospital Universitário Pedro Ernesto (HUPE). A expressão das proteínas foi avaliada nos tecidos por imuno-histoquímica, enquanto que a expressão do mRNA de GLUT-1 também foi avaliada nas amostras controle. Foi observado que as amostras controle expressam HK2, PKM1, PKM2, HIF1α nas camadas do epitélio esofágico. Já GLUT-1 e Ki-67 são vistos apenas na camada basal. Além disso, a expressão do mRNA de GLUT-1 não teve correlação com fatores etiológicos da doença. Em CEE a expressão de HK2, PKM2 e GLUT-1 foi vista em todos os tumores, já a expressão de HIF1α e PKM1 foi variável. Além disso, observou-se que maior expressão de HIF-1α apresenta correlação com invasão linfonodal e diferenciação, enquanto que a expressão de HK2 tem relação com sobrevida e PKM1 com diferenciação. As correlações clínicas encontradas sugerem que alterações no metabolismo energético é um alvo de estudo interessante para desenvolvimento de marcadores moleculares que auxiliem a prática clínica.

Snail heterogeneity in clear cell renal cell carcinoma

Background: Intratumor heterogeneity may be responsible of the unpredictable aggressive clinical behavior that some clear cell renal cell carcinomas display. This clinical uncertainty may be caused by insufficient sampling, leaving out of histological analysis foci of high grade tumor areas. Although molecular approaches are providing important information on renal intratumor heterogeneity, a focus on this topic from the practicing pathologist' perspective is still pending. Methods: Four distant tumor areas of 40 organ-confined clear cell renal cell carcinomas were selected for histopathological and immunohistochemical evaluation. Tumor size, cell type (clear/granular), Fuhrman's grade, Staging, as well as immunostaining with Snail, ZEB1, Twist, Vimentin, E-cadherin, beta-catenin, PTEN, p-Akt, p110 alpha, and SETD2, were analyzed for intratumor heterogeneity using a classification and regression tree algorithm. Results: Cell type and Fuhrman's grade were heterogeneous in 12.5 and 60 % of the tumors, respectively. If cell type was homogeneous (clear cell) then the tumors were low-grade in 88.57 % of cases. Immunostaining heterogeneity was significant in the series and oscillated between 15 % for p110a and 80 % for Snail. When Snail immunostaining was homogeneous the tumor was histologically homogeneous in 100 % of cases. If Snail was heterogeneous, the tumor was heterogeneous in 75 % of the cases. Average tumor diameter was 4.3 cm. Tumors larger than 3.7 cm were heterogeneous for Vimentin immunostaining in 72.5 % of cases. Tumors displaying negative immunostaining for both ZEB1 and Twist were low grade in 100 % of the cases. Conclusions: Intratumor heterogeneity is a common event in clear cell renal cell carcinoma, which can be monitored by immunohistochemistry in routine practice. Snail seems to be particularly useful in the identification of intratumor heterogeneity. The suitability of current sampling protocols in renal cancer is discussed.

Caracterização da expressão gênica dos receptores colinérgicos nicotínicos (CHRNs) no epitélio esofágico normal e em carcinoma epidermóide de esôfago

O câncer de esôfago (CE) é uma doença extremamente agressiva e é um dos tumores mais incidentes e letais no Brasil e no mundo, sendo o carcinoma epidermóide de esôfago (CEE) o principal subtipo histológico, apresentando como principais fatores de risco o etilismo e o tabagismo na população ocidental. A exposição concomitante desses dois fatores representa um risco multiplicador para o desenvolvimento de CEE, sendo que o fumo parece ter um papel importante tanto na iniciação quanto na promoção do tumor, enquanto o álcool teria um papel mais relevante na promoção. Componentes do tabaco, como a nicotina e as nitrosaminas são potentes carcinógenos e agonistas de alta afinidade dos receptores colinérgicos nicotínicos (CHRNs), podendo atuar ativando vias de sinalização celular fundamentais para a progressão tumoral. Pouco se sabe sobre a expressão e regulação dos CHRNs na mucosa esofágica e no processo de carcinogênese desse tecido. Assim, o objetivo desse trabalho foi analisar a expressão gênica dos CHRNs no epitélio esofágico normal e em CEE, bem como sua regulação pelos fatores de risco associados ao tumor. Foi observado que as subunidades α3, α5, α7 e β4 são expressas no epitélio esofágico saudável humano enquanto as subunidades α1, α4, α9 e α10 apresentaram baixa ou nenhuma expressão nesse mesmo tecido. Além disso, foram encontradas diferenças de expressão das subunidades α3 e α7 em indivíduos etilistas e tabagistas quando comparados com indivíduos não-etilistas (subunidade α3) e não-tabagistas (subunidade α7). Nas amostras de CEE, as subunidades CHRNA5 e CHRNA7 foram encontradas superexpressas no tumor quando comparado ao tecido normal adjacente e observou-se diferença de expressão da subunidade α7 no tumor comparado com o tecido saudável e a subunidade β4 apresentou-se mais expressa no tecido tumoral e no tecido normal adjacente ao tumor do que no epitélio esofágico saudável. Entretanto, não foram encontradas diferenças de expressão de nenhuma das subunidades avaliadas nas linhagens CEE quando submetidas a tratamento com nicotina ou etanol. Os resultados obtidos sugerem uma participação dos CHRNs na fisiologia do epitélio esofágico e que os fatores de risco associados ao desenvolvimento de CEE parecem ser capazes de afetar a expressão desses receptores no epitélio esofágico.

Antisense Bcl-2 Oligonucleotide Uptake in Human Transitional Cell Carcinoma.

Objectives; Antisense oligonucleotides (AO) downregulate Bcl-2 protein expression in various tumours if good target cell uptake is achieved. In this study, uptake of FITC labelled AO (FITC-AO) directed at Bcl-2 was examined in; (1) the RT4 bladder tumour cell line (2) normal pig urothelium and (3) human superficial bladder tumours. Methods; In the RT4 cell line, uptake of FITC-AO, FITC-scrambled and FITC-sense oligonucleotides were quantified by flow cytometry at 4h intervals over 24h. Uptake of FITC-AO was assessed in normal pig urothelium by flow cytometry after FITC-AO was infused for 1h. Uptake of FITC AO was assessed in samples from 14 human superficial bladder tumours which were maintained in an ex vivo model. In samples from 6 tumours, uptake at 4h was assessed using fluorescence microscopy. In samples from 8 separate tumours uptake every 4h within the first 24h incubation period was assessed by flow cytometry. Results; In the RT4 cell line the FITC-AO, FITC-scrambled and FITC-sense oligonucleotide uptake was similar. Disaggregated cells from the normal urothelium of the three pigs exhibited 33%, 46%, 51% of cells staining positively for FITC-AO as determined by flow cytometry. All 6 tumour samples had detectable intracellular FITC-AO by fluorescence microscopy at 4h. In the 8 tumours ,examined over the 24h incubation period, there was a range of percentages of positively staining cells. However, most tumours had a monotonic increase in intracellular fluorescence intensity that plateaued 16h post infusion. Conclusion; Antisense Bcl-2 oligonucleotides were readily taken up by superficial bladder cancer cells but the heterogenous uptake in tumour samples needs to be considered when assessing the bioavailability of these drugs.

Expression of multidrug resistance markers ABCB1 (MDR-1/P-gp) and ABCC1 (MRP-1) in renal cell carcinoma.

Background Renal cell carcinoma patients respond poorly to conventional chemotherapy, this unresponsiveness may be attributable to multidrug resistance (MDR). The mechanisms of MDR in renal cancer are not fully understood and the specific contribution of ABC transporter proteins which have been implicated in the chemoresistance of various cancers has not been fully defined in this disease. Methods In this retrospective study the expression of two of these transporter efflux pumps, namely MDR-1 P-gp (ABCB1) and MRP-1 (ABCC1) were studied by immunohistochemistry in archival material from 95 renal cell carcinoma patients. Results In the first study investigating MDR-1 P-gp and MRP-1 protein expression patterns in renal cell carcinoma patients, high levels of expression of both efflux pumps are observed with 100% of tumours studied showing MDR-1 P-gp and MRP-1 positivity. Conclusion Although these findings do not prove a causal role, the high frequency of tumours expressing these efflux pumps suggests that they may be important contributors to the chemoresistance of this tumour type.