Análise do efeito do etanol sobre a expressão de proteínas de diferenciação do epitélio escamoso no esôfago de camundongos BALB/c

Câncer de esôfago (CE) é um dos tipos de câncer mais frequentes e agressivos, estando entre os dez tipos de câncer mais incidentes e letais no mundo. Entre as regiões mais incidentes do CE estão os países em desenvolvimento, como o Brasil. Apesar de recentes avanços em terapias anticâncer, menos de 10% dos pacientes acometidos por esta doença possuem uma sobrevida maior que cinco anos após seu diagnóstico e este fato é consequência do diagnóstico tardio, uma vez que os sintomas só aparecem em estádios bem avançados. Devido a este panorama há uma grande busca por métodos e, principalmente, biomarcadores de diagnóstico que possam detectar a doença em estádios iniciais e assim aumentar a sobrevida dos pacientes. A discriminação entre tumor e mucosa normal é possível ser feita endoscopicamente, porém, para detecção precoce de tumores esofágico seria importante discriminar mucosa saudável de lesão precursora, como displasia. Uma diferença típica entre tecido normal e displasia é a perda de diferenciação celular, sugerindo que proteínas de diferenciação possam ser um potencial alvo para serem usadas como biomarcadores de detecção precoce em câncer. Citoqueratinas (CKs) e esofagina (SPRR3) são importantes proteínas envolvidas na diferenciação das células no epitélio escamoso. A proteína (SPRR3) vem sendo estudada como um possível biomarcador de detecção de tumores em estádios iniciais de desenvolvimento. Em CE tem sido descrito perda da expressão de SPRR3 quando comparada com a mucosa saudável. Além disso, já foi mostrado que a análise combinada da expressão das duas variantes de SPRR3 (SPRR3-v1 e SPRR3-v2) é capaz de discriminar a mucosa esofágica de indivíduos saudáveis da mucosa adjacente e do tumor com alta sensibilidade e especificidade. Porém, uma associação significativa foi encontrada entre uma menor expressão de SPRR3-v2 e o consumo de álcool. Este dado gerou a hipótese de que o álcool pode levar a carcinogênese por estimular a proliferação e/ou perda de diferenciação do epitélio escamoso e desta forma contribuir para o surgimento do tumor. Para testar esta hipótese, foi realizado um modelo experimental utilizando camundongos BABL/c que receberam diariamente etanol em diferentes concentrações por diferentes intervalos de tempo. Foram analisados critérios de toxicidade dos animais e critérios para avaliação histopátológica no tecido esofágico. Além disso, foi analisado o perfil de expressão de proteínas envolvidas em diferenciação e proliferação celular que pudessem sugerir alterações no epitélio esofágico induzidas pelo etanol, sendo estas SPRR3, CK5/8 e CK14 e Ki67. Inflamação foi a única alteração histológica encontrada, porém ocorreu de forma aleatória, não podendo, portanto, ser associada ao etanol. Alteração no padrão de expressão das proteínas analisadas foi encontrada em regiões inflamadas. Porém, a maioria das amostras não apresentou alterações histopatológicas, nem tampouco alteração de expressão das proteínas, sugerindo que em epitélio esofágico de camundongos BALB/c o etanol não é capaz de induzir isoladamente alteração na proliferação e perda de diferenciação celular.

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.

No association between hOGG1, XRCC1, and XPD polymorphisms and risk of reflux esophagitis, Barrett's Esophagus, or esophageal adenocarcinoma: Results from the factors influencing the Barrett's adenocarcinoma relationship case-control study

Reflux of gastric contents can lead to development of reflux esophagitis and Barrett's esophagus. Barrett's esophagus is a risk factor for esophageal adenocarcinoma. Damage to DNA may lead to carcinogenesis but is repaired through activation of pathways involving polymorphic enzymes, including human 8-oxoguanine glycosylase 1 (hOGG1), X-ray repair cross-complementing 1 (XRCC1), and xeroderma pigmentosum group D (XPD). Of the single nucleotide polymorphisms identified in these genes, hOGG1 Ser 326Cys, XRCC1 Arg 399Gln, and XPD Lys 751Gln are particularly common in Caucasians and have been associated with lower DNA repair capacity. Small studies have reported associations with XPD Lys 751Gln and esophageal adenocarcinoma. XRCC1 Arg 399Gln has been linked to Barrett's esophagus and reflux esophagitis. In a population-based case-control study, we examined associations of the hOGG1 Ser 326Cys, XRCC1 Arg 399Gln, and XPD Lys 751Gln polymorphisms with risk of esophageal adenocarcinoma, Barrett's esophagus, and reflux esophagitis. Genomic DNA was extracted from blood samples collected from cases of esophageal adenocarcinoma (n = 210), Barrett's esophagus (n = 212), reflux esophagitis (n = 230), and normal population controls frequency matched for age and sex (n = 248). Polymorphisms were genotyped using Taq-Man allelic discrimination assays. Odds ratios and 95% confidence intervals were obtained from logistic regression models adjusted for potential confounding factors. There were no statistically significant associations between these polymorphisms and risk of esophageal adenocarcinoma, Barrett's esophagus, or reflux esophagitis.

Cyclooxygenase-2 and inducible nitric oxide synthase gene polymorphisms and risk of reflux esophagitis, Barrett's Esophagus, and esophageal adenocarcinoma

The incidence of esophageal adenocarcinoma has increased in recent years, and Barrett's esophagus is a recognized risk factor. Gastroesophageal reflux of acid and/or bile is linked to these conditions and to reflux esophagitis. Inflammatory disorders can lead to carcinogenesis through activation of "prosurvival genes," including cyclooxygenase-2 (COX-2) and inducible nitric oxide synthase (iNOS). Increased expression of these enzymes has been found in esophageal adenocarcinoma, Barrett's esophagus, and reflux esophagitis. Polymorphic variants in COX-2 and iNOS genes may be modifiers of risk of these conditions. In a population-based case-control study, we examined associations of the COX-2 8473 T>C and iNOS Ser 608 Leu (C>T) polymorphisms with risk of esophageal adenocarcinoma, Barrett's esophagus, and reflux esophagitis. Genomic DNA was extracted from blood samples collected from cases of esophageal adenocarcinoma (n = 210), Barrett's esophagus (n = 212), and reflux esophagitis (n = 230) and normal population controls frequency matched for age and sex (n = 248). Polymorphisms were genotyped using TaqMan allelic discrimination assays. Odds ratios and 95% confidence intervals were obtained from logistic regression models adjusted for potential confounding factors. The presence of at least one COX-2 8473 C allele was associated with a significantly increased risk of esophageal adenocarcinoma (adjusted odds ratio, 1.58; 95% confidence interval, 1.04-2.40). There was no significant association between this polymorphism and risk of Barrett's esophagus or reflux esophagitis or between the iNOS Ser 608 Leu polymorphism and risk of these esophageal conditions. Our study suggests that the COX-2 8473 C allele is a potential genetic marker for susceptibility to esophageal adenocarcinoma.

The Association Between Alcohol and Reflux Esophagitis, Barrett's Esophagus, and Esophageal Adenocarcinoma

Background & Aims: Alcohol consumption may increase gastroesophageal reflux symptoms, cause damage to the esophageal mucosa, and/or promote carcinogenesis. However, reports about the association between alcohol and reflux esophagitis, Barrett's esophagus, and esophageal adenocarcinoma are conflicting. Methods: Information relating to alcohol consumption, at age 21 and 5 years before the interview date, was collected from 230 reflux esophagitis, 224 Barrett's esophagus, and 227 esophageal adenocarcinoma patients and 260 frequency-matched population controls. Logistic regression analyses were used to compare alcohol consumption in the 3 case groups to controls with adjustment for potential confounders. Results: Population controls reporting gastroesophageal reflux symptoms were less likely than controls without symptoms to drink alcohol 5 years before the interview date (odds ratio [OR], 0.44, 0.20-0.99). No associations were observed between total alcohol consumption 5 years before the interview date and reflux esophagitis, Barrett's esophagus, or esophageal adenocarcinoma (OR, 1.26, 0.78-2.05; OR, 0.72, 0.43-1.21; and OR, 0.75, 0.46-1.22, respectively). Wine was inversely associated with reflux esophagitis (OR, 0.45, 0.27-0.75). Total alcohol consumption at age 21 years was significantly associated with reflux esophagitis (OR, 2.24, 1.35-3.74) but not with Barrett's esophagus or esophageal adenocarcinoma (OR, 1.06, 0.63-1.79 and OR, 1.27, 0.77-2.10, respectively). Conclusions: Alcohol consumption in early adulthood may lead to the development of reflux esophagitis. More recent alcohol consumption does not appear to confer any increased risk of reflux esophagitis, Barrett's esophagus, or esophageal adenocarcinoma. In fact, wine consumption may reduce the risk of these 3 esophageal disorders.

The incidence of esophageal cancer and high-grade dysplasia in Barrett's esophagus: A systematic review and meta-analysis

Barrett's esophagus is a well-recognized precursor of esophageal adenocarcinoma. Surveillance of Barrett's esophagus patients is recommended to detect high-grade dysplasia (HGD) or early cancer. Because of wide variation in the published cancer incidence in Barrett's esophagus, the authors undertook a systematic review and meta-analysis of cancer and HGD incidence in Barrett's esophagus. Ovid Medline (Ovid Technologies, Inc., New York, New York) and EMBASE (Elsevier, Amsterdam, the Netherlands) databases were searched for papers published between 1950 and 2006 that reported the cancer/HGD risk in Barrett's esophagus. Where possible, early incident cancers/HGD were excluded, as were patients with HGD at baseline. Forty-seven studies were included in the main analysis, and the pooled estimate for cancer incidence in Barrett's esophagus was 6.1/1,000 person-years, 5.3/1,000 person-years when early incident cancers were excluded, and 4.1/1,000 person-years when both early incident cancer and HGD at baseline were excluded. Corresponding figures for combined HGD/cancer incidence were 10.0 person-years, 9.3 person-years, and 9.1/1,000 person-years. Compared with women, men progressed to cancer at twice the rate. Cancer or HGD/cancer incidences were lower when only high-quality studies were analyzed (3.9/1,000 person-years and 7.7/1,000 person-years, respectively). The pooled estimates of cancer and HGD incidence were low, suggesting that the cost-effectiveness of surveillance is questionable unless it can be targeted to those with the highest cancer risk.

Dietary antioxidant and mineral intake in humans is associated with reduced risk of esophageal adenocarcinoma but not reflux esophagitis or Barrett's esophagus

The role of antioxidants in the pathogenesis of reflux esophagitis (RE), Barrett's esophagus (BE), and esophageal adenocarcinoma (EAC) remains unknown. We evaluated the associations among dietary antioxidant intake and these diseases. We performed an assessment of dietary antioxidant intake in a case control study of RE (n = 219), BE (n = 220), EAC (n = 224), and matched population controls (n = 256) (the Factors Influencing the Barrett's Adenocarcinoma Relationship study) using a modification of a validated FFQ. We found that overall antioxidant index, a measure of the combined intake of vitamin C, vitamin E, total carotenoids, and selenium, was associated with a reduced risk of EAC [odds ratio (OR) = 0.57; 95% CI = 0.33-0.98], but not BE (OR = 0.95; 95% CI = 0.53-1.71) or RE (OR = 1.60; 95% CI = 0.86-2.98), for those in the highest compared with lowest category of intake. Those in the highest category of vitamin C intake had a lower risk of EAC (OR = 0.37; 95% CI = 0.21-0.66; P-trend = 0.001) and RE (OR = 0.46; 95% CI = 0.24-0.90; P-trend = 0.03) compared with those in the lowest category. Vitamin C intake was not associated with BE, and intake of vitamin E, total carotenoids, zinc, copper, or selenium was not associated with EAC, BE, or RE. In conclusion, the overall antioxidant index was associated with a reduced risk of EAC. Higher dietary intake of vitamin C was associated with a reduced risk of EAC and RE. These results suggest that antioxidants may play a role in the pathogenesis of RE and EAC and may be more important in terms of progression rather than initiation of the disease process.