Interaction between focal adhesion kinase and Crk-associated tyrosine kinase substrate p130Cas.

The focal adhesion kinase (FAK) has been implicated in integrin-mediated signaling events and in the mechanism of cell transformation by the v-Src and v-Crk oncoproteins. To gain further insight into FAK signaling pathways, we used a two-hybrid screen to identify proteins that interact with mouse FAK. The screen identified two proteins that interact with FAK via their Src homology 3 (SH3) domains: a v-Crk-associated tyrosine kinase substrate (Cas), p130Cas, and a still uncharacterized protein, FIPSH3-2, which contains an SH3 domain closely related to that of p130Cas. These SH3 domains bind to the same proline-rich region of FAK (APPKPSR) encompassing residues 711-717. The mouse p130Cas amino acid sequence was deduced from cDNA clones, revealing an overall high degree of similarity to the recently reported rat sequence. Coimmunoprecipitation experiments confirmed that p130Cas and FAK are associated in mouse fibroblasts. The stable interaction between p130Cas and FAK emerges as a likely key element in integrin-mediated signal transduction and further represents a direct molecular link between the v-Src and v-Crk oncoproteins. The Src family kinase Fyn, whose Src homology 2 (SH2) domain binds to the major FAK autophosphorylation site (tyrosine 397), was also identified in the two-hybrid screen.

Contraction due to microtubule disruption is associated with increased phosphorylation of myosin regulatory light chain.

Microtubules have been proposed to function as rigid struts which oppose cellular contraction. Consistent with this hypothesis, microtubule disruption strengthens the contractile force exerted by many cell types. We have investigated alternative explanation for the mechanical effects of microtubule disruption: that microtubules modulate the mechanochemical activity of myosin by influencing phosphorylation of the myosin regulatory light chain (LC20). We measured the force produced by a population of fibroblasts within a collagen lattice attached to an isometric force transducer. Treatment of cells with nocodazole, an inhibitor of microtubule polymerization, stimulated an isometric contraction that reached its peak level within 30 min and was typically 30-45% of the force increase following maximal stimulation with 30% fetal bovine serum. The contraction following nocodazole treatment was associated with a 2- to 4-fold increase in LC20 phosphorylation. The increases in both force and LC20 phosphorylation, after addition of nocodazole, could be blocked or reversed by stabilizing the microtubules with paclitaxel (former generic name, taxol). Increasing force and LC20 phosphorylation by pretreatment with fetal bovine serum decreased the subsequent additional contraction upon microtubule disruption, a finding that appears inconsistent with a load-shifting mechanism. Our results suggest that phosphorylation of LC20 is a common mechanism for the contractions stimulated both by microtubule poisons and receptor-mediated agonists. The modulation of myosin activity by alterations in microtubule assembly may coordinate the physiological functions of these cytoskeletal components.

Role of glutathione in the export of compounds from cells by the multidrug-resistance-associated protein.

Multidrug-resistance-associated protein (MRP) is a plasma membrane glycoprotein that can confer multidrug resistance (MDR) by lowering intracellular drug concentration. Here we demonstrate that depletion of intracellular glutathione by DL-buthionine (S,R)-sulfoximine results in a complete reversal of resistance to doxorubicin, daunorubicin, vincristine, and VP-16 in lung carcinoma cells transfected with a MRP cDNA expression vector. Glutathione depletion had less effect on MDR in cells transfected with MDR1 cDNA encoding P-glycoprotein and did not increase the passive uptake of daunorubicin by cells, indicating that the decrease of MRP-mediated MDR was not due to nonspecific membrane damage. Glutathione depletion resulted in a decreased efflux of daunorubicin from MRP-transfected cells, but not from MDR1-transfected cells, suggesting that glutathione is specifically required for the export of drugs from cells by MRP. We also show that MRP increases the export of glutathione from the cell and this increased export is further elevated in the presence of arsenite. Our results support the hypothesis that MRP functions as a glutathione S-conjugate carrier.

A splice variant of alpha 6 integrin is associated with malignant conversion in mouse skin tumorigenesis.

The epithelial-specific integrin alpha 6 beta 4 is suprabasally expressed in benign skin tumors (papillomas) and is diffusely expressed in carcinomas associated with an increase in the proliferating compartment. Analysis of RNA samples by reverse transcriptase-PCR and DNA sequencing revealed that chemically or oncogenically induced papillomas (n = 8) expressed a single transcript of the alpha 6 subunit, identified as the alpha 6 A splice variant. In contrast, carcinomas (n = 13) expressed both alpha 6A and an alternatively spliced form, alpha 6B. Primary keratinocytes and a number of keratinocyte cell lines that vary in biological potential from normal skin, to benign papillomas, to well-differentiated slowly growing carcinomas exclusively expressed alpha 6A. However, I7, an oncogene-induced cell line that produces highly invasive carcinomas, expressed both alpha 6A and alpha 6B transcript and protein. The expression of alpha 6B in I7 cells was associated with increased attachment to a laminin matrix compared to cell lines exclusively expressing alpha 6A. Furthermore, introduction of an alpha 6B expression vector into a papilloma cell line expressing alpha 6A increased laminin attachment. When a papilloma cell line was converted to an invasive carcinoma by introduction of the v-fos oncogene, the malignant cells expressed both alpha 6A and alpha 6B, while the parent cell line and cells transduced with v-jun or c-myc, which retained the papilloma phenotype, expressed only alpha 6A. Comparative analysis of alpha 6B expression in cell lines and their derived tumors indicate that alpha 6B transcripts are more abundant in tumors than cell lines, and alpha 6B is expressed to a greater extent in poorly differentiated tumors. These results establish a link between malignant conversion and invasion of squamous tumor cells and the regulation of transcript processing of the alpha 6 beta 4 integrin.

Cloning and sequencing of CATR1.3, a human gene associated with tumorigenic conversion.

The human squamous cell carcinoma cell line SCC83-01-82 (SCC) contains mutations in both the H-ras and p53 genes, but it exhibits a nontumorigenic phenotype in nude mice. This cell line can be converted into a cell line with a tumorigenic phenotype, SCC83-01-82CA (CA), by treatment with the mutagen methyl methanesulfonate (MMS). This indicates that additional genetic events leading to expression of a cooperating tumor susceptibility gene(s) may be required for tumorigenicity. To identify the cooperating gene(s), an expression cDNA library was made from tumorigenic Ca cells. The library DNA was transfected into nontumorigenic SCC cells and the transfected SCC cells were then injected into nude mice for the selection of a tumorigenic phenotype. Tumors developed in 3 of the 18 mice after injection. Several new cell lines were established from these transfected cell-induced tumors and designated as CATR cells. Tumor histology and karyotype analysis of these cells indicated that they were of human epithelial cell origin. All the CATR cells have the library vector sequence integrated in their genome. Cell line CATR1 expressed a single message from the integrated library representing a 1.3-kb cDNA insert that was absent from untransfected SCC cells or MMS-converted CA cells. This 1.3-kb cDNA insert was cloned by PCR amplification of reverse-transcribed CATR1 total RNA and was designated CATR1.3. The nucleotide sequence of CATR1.3 encodes a peptide of 79 amino acids, has a long 3' untranslated region, and represents an unknown gene product that was associated with the tumorigenic conversion due to the transfected expression library.

A kinase associated with chromatin that can be activated by ligand-p185c-Neu or epidermal growth factor-receptor interactions.

Some growth factors transduce positive growth signals, while others can act as growth inhibitors. Nuclear signaling events of previously quiescent cells stimulated with various growth factors have been studied by isolating the complexed chromatin-associated proteins and chromatin-associated proteins. Signals from the plasma membrane are integrated within the cells and quickly transduced to the nucleus. It is clear that several growth factors, such as epidermal growth factor, transforming growth factor alpha (but not transforming growth factor beta), and platelet-derived growth factor, utilize similar intracellular signaling biochemistries to modulate nucleosomal characteristics. The very rapid and consistent phosphorylation of nuclear p33, p54, and low molecular mass proteins in the range of 15-18 kDa after growth factor stimulation implies that there is a coordination and integration of the cellular signaling processes. Additionally, phosphorylation of p33 and some low molecular mass histones has been found to occur within 5 min of growth factor treatment and to reach a maximum by 30 min. In this study, we report that Neu receptor activating factor also utilizes the same signaling mechanism and causes p33 to become phosphorylated. In addition, both the tumor promoter okadaic acid (which inhibits protein phosphatases 1 and 2A) and phorbol ester (phorbol 12-tetradecanoate 13-acetate) stimulate phosphorylation of p33, p54, and low molecular mass histones. However, transforming growth factor beta, which is a growth inhibitor for fibroblasts, fails to increase p33 phosphorylation. In general, p33 phosphorylation patterns correspond to positive and negative mitogenic signal transduction. p33 isolated from the complexed chromatin-associated protein fraction appears to be a kinase, or tightly associated with a kinase, and shares antigenicity with the cell division cycle-dependent Cdk2 kinase as determined by antibody-dependent analysis. The rapid phosphorylation of nucleosomal proteins may influence sets of early genes needed for the induction and progression of the cell cycle.

DNA synthesis and topoisomerase inhibitors increase transduction by adeno-associated virus vectors.

Viral vectors based on adeno-associated virus (AAV) preferentially transduce cells in S phase of the cell cycle. We recently found that DNA-damaging agents increased the transduction of nondividing cells. However, the optimal concentrations were toxic to cells. Here we show that the transduction of normal human fibroblasts by AAV vectors is increased by prior exposure to DNA synthesis inhibitors, such as aphidicolin or hydroxyurea, and topoisomerase inhibitors, such as etoposide or camptothecin. Transduction efficiencies could be increased > 300-fold in stationary cultures at concentrations that did not affect cell viability or proliferative potential. Both S-phase and non-S-phase cells were affected, suggesting that cellular functions other than replicative DNA synthesis may be involved. Applying these methods to gene transfer protocols should improve prospects for gene therapy by AAV vectors.

Combination gene therapy for liver metastasis of colon carcinoma in vivo.

The efficacy of combination therapy with a "suicide gene" and a cytokine gene to treat metastatic colon carcinoma in the liver was investigated. Tumor in the liver was generated by intrahepatic injection of a colon carcinoma cell line (MCA-26) in syngeneic BALB/c mice. Recombinant adenoviral vectors containing various control and therapeutic genes were injected directly into the solid tumors, followed by treatment with ganciclovir. While the tumors continued to grow in all animals treated with a control vector or a mouse interleukin 2 vector, those treated with a herpes simplex virus thymidine kinase vector, with or without the coadministration of the mouse interleukin 2 vector, exhibited dramatic necrosis and regression. However, only animals treated with both vectors developed an effective systemic antitumoral immunity against challenges of tumorigenic doses of parental tumor cells inoculated at distant sites. The antitumoral immunity was associated with the presence of MCA-26 tumor-specific cytolytic CD8+ T lymphocytes. The results suggest that combination suicide and cytokine gene therapy in vivo can be a powerful approach for treatment of metastatic colon carcinoma in the liver.

Alterazione della proteostasi a livello del reticolo endoplasmatico: un potenziale target terapeutico nel carcinoma prostatico

Nel sesso maschile il carcinoma della prostata (CaP) è la neoplasia più frequente ed è tra le prime cause di morte per tumore. Ad oggi, sono disponibili diverse strategie terapeutiche per il trattamento del CaP, ma, come comprovato dall’ancora alta mortalità, spesso queste sono inefficaci, a causa soprattutto dello sviluppo di fenomeni di resistenza da parte delle cellule tumorali. La ricerca si sta quindi focalizzando sulla caratterizzazione di tali meccanismi di resistenza e, allo stesso tempo, sull’individuazione di combinazioni terapeutiche che siano più efficaci e capaci di superare queste resistenze. Le cellule tumorali sono fortemente dipendenti dai meccanismi connessi con l’omeostasi proteica (proteostasi), in quanto sono sottoposte a numerosi stress ambientali (ipossia, carenza di nutrienti, esposizione a chemioterapici, ecc.) e ad un’aumentata attività trascrizionale, entrambi fattori che causano un accumulo intracellulare di proteine anomale e/o mal ripiegate, le quali possono risultare dannose per la cellula e vanno quindi riparate o eliminate efficientemente. La cellula ha sviluppato diversi sistemi di controllo di qualità delle proteine, tra cui gli chaperon molecolari, il sistema di degradazione associato al reticolo endoplasmatico (ERAD), il sistema di risposta alle proteine non ripiegate (UPR) e i sistemi di degradazione come il proteasoma e l’autofagia. Uno dei possibili bersagli in cellule tumorali secretorie, come quelle del CaP, è rappresentato dal reticolo endoplasmatico (RE), organello intracellulare deputato alla sintesi, al ripiegamento e alle modificazioni post-traduzionali delle proteine di membrana e secrete. Alterazioni della protestasi a livello del RE inducono l’UPR, che svolge una duplice funzione nella cellula: primariamente funge da meccanismo omeostatico e di sopravvivenza, ma, quando l’omeostasi non è più ripristinabile e lo stimolo di attivazione dell’UPR cronicizza, può attivare vie di segnalazione che conducono alla morte cellulare programmata. La bivalenza, tipica dell’UPR, lo rende un bersaglio particolarmente interessante per promuovere la morte delle cellule tumorali: si può, infatti, sfruttare da una parte l’inibizione di componenti dell’UPR per abrogare i meccanismi adattativi e di sopravvivenza e dall’altra si può favorire il sovraccarico dell’UPR con conseguente induzione della via pro-apoptotica. Le catechine del tè verde sono composti polifenolici estratti dalle foglie di Camellia sinesis che possiedono comprovati effetti antitumorali: inibiscono la proliferazione, inducono la morte di cellule neoplastiche e riducono l’angiogenesi, l’invasione e la metastatizzazione di diversi tipi tumorali, tra cui il CaP. Diversi studi hanno osservato come il RE sia uno dei bersagli molecolari delle catechine del tè verde. In particolare, recenti studi del nostro gruppo di ricerca hanno messo in evidenza come il Polyphenon E (estratto standardizzato di catechine del tè verde) sia in grado, in modelli animali di CaP, di causare un’alterazione strutturale del RE e del Golgi, un deficit del processamento delle proteine secretorie e la conseguente induzione di uno stato di stress del RE, il quale causa a sua volta l’attivazione delle vie di segnalazione dell’UPR. Nel presente studio su due diverse linee cellulari di CaP (LNCaP e DU145) e in un nostro precedente studio su altre due linee cellulari (PNT1a e PC3) è stato confermato che il Polyphenon E è capace di indurre lo stress del RE e di determinare l’attivazione delle vie di segnalazione dell’UPR, le quali possono fungere da meccanismo di sopravvivenza, ma anche contribuire a favorire la morte cellulare indotta dalle catechine del tè verde (come nel caso delle PC3). Considerati questi effetti delle catechine del tè verde in qualità di induttori dell’UPR, abbiamo ipotizzato che la combinazione di questi polifenoli bioattivi e degli inibitori del proteasoma, anch’essi noti attivatori dell’UPR, potesse comportare un aggravamento dell’UPR stesso tale da innescare meccanismi molecolari di morte cellulare programmata. Abbiamo quindi studiato l’effetto di tale combinazione in cellule PC3 trattate con epigallocatechina-3-gallato (EGCG, la principale tra le catechine del tè verde) e due diversi inibitori del proteasoma, il bortezomib (BZM) e l’MG132. I risultati hanno dimostrato, diversamente da quanto ipotizzato, che l’EGCG quando associato agli inibitori del proteasoma non produce effetti sinergici, ma che anzi, quando viene addizionato al BZM, causa una risposta simil-antagonistica: si osserva infatti una riduzione della citotossicità e dell’effetto inibitorio sul proteasoma (accumulo di proteine poliubiquitinate) indotti dal BZM, inoltre anche l’induzione dell’UPR (aumento di GRP78, p-eIF2α, CHOP) risulta ridotta nelle cellule trattate con la combinazione di EGCG e BZM rispetto alle cellule trattate col solo BZM. Gli stessi effetti non si osservano invece nelle cellule PC3 trattate con l’EGCG in associazione con l’MG132, dove non si registra alcuna variazione dei parametri di vitalità cellulare e dei marcatori di inibizione del proteasoma e di UPR (rispetto a quelli osservati nel singolo trattamento con MG132). Essendo l’autofagia un meccanismo compensativo che si attiva in seguito all’inibizione del proteasoma o allo stress del RE, abbiamo valutato che ruolo potesse avere tale meccanismo nella risposta simil-antagonistica osservata in seguito al co-trattamento con EGCG e BZM. I nostri risultati hanno evidenziato, in cellule trattate con BZM, l’attivazione di un flusso autofagico che si intensifica quando viene addizionato l’EGCG. Tramite l’inibizione dell’autofagia mediante co-somministrazione di clorochina, è stato possibile stabilire che l’autofagia indotta dall’EGCG favorisce la sopravvivenza delle cellule sottoposte al trattamento combinato tramite la riduzione dell’UPR. Queste evidenze ci portano a concludere che per il trattamento del CaP è sconsigliabile associare le catechine del tè verde con il BZM e che in futuri studi di combinazione di questi polifenoli con composti antitumorali sarà importante valutare il ruolo dell’autofagia come possibile meccanismo di resistenza.

Avaliação de fatores virológicos associados ao desenvolvimento de carcinoma hepatocelular (CHC) em pacientes com hepatite B crônica

O objetivo principal deste estudo foi avaliar fatores virais associados com a evolução para o carcinoma hepatocelular (CHC) em pacientes com hepatite B crônica. Para tanto caracterizamos os subgenótipos do HBV, investigamos a ocorrência de mutações nos genes pré-core/core do HBV associadas à presença de CHC avaliamos por análise filogenética a associação de linhagens virais com a ocorrência de CHC e por fim a associação de outros fatores de risco com o desenvolvimento de CHC. Foram incluídos 119 amostras de soro de pacientes com infecção crônica pelo HBV, destas amostras 60 pertencem ao grupo 1 (CHC), que são pacientes com diagnóstico confirmado de carcinoma hepatocelular e 59 amostras pertencem ao grupo 2 (sem CHC) que são pacientes com hepatite crônica sem detecção prévia de nódulos hepáticos. Foram obtidas informações acerca da idade, sexo e naturalidade. Além disso, os pacientes responderam a um questionário sobre fatores de riscos associados ao desenvolvimento de CHC. Foram realizados exames bioquímicos, sorológicos, determinação da carga viral, e amplificação por nested PCR e sequenciamento das regiões S/polimerase e pré-core/core do genoma viral para posterior caracterização dos genótipos/subgenótipos do HBV e pesquisa de mutações associadas com evolução da doença hepática. Em relação à idade e sexo não houve grande variação entre os grupos. Quanto à naturalidade a maioria era procedente da região sudeste, seguido pela região nordeste; e por fim seis pacientes eram procedentes de outros países. Com base no sobrenome dos pacientes avaliou-se também a frequência de etnia oriental na casuística estudada, que foi similar nos 2 grupos. O perfil sorológico HBeAg negativo foi o mais frequente nos dois grupos de pacientes, assim como níveis de carga viral abaixo de 2.000 UI/mL. Em relação aos exames bioquímicos foram observadas diferenças estatisticamente significantes nos níveis séricos de AFP (p= 0,0013), FA (p= 0,0003) e GGT (p= 0,005). Dentre os fatores de risco analisados neste estudo, o consumo de amendoim foi o único que apresentou significância estatística (p= 0,003). A região S/pol foi amplificada e sequenciada com sucesso em 58 amostras (28 do grupo 1 e 30 do grupo 2). Entre as 58 amostras analisadas 4 genótipos e 8 subgenótipos do HBV foram identificados, sendo o subgenótipo A1 o mais frequente nos dois grupos. Não se observou diferença estatisticamente significante na distribuição dos subgenótipos entre os dois grupos de pacientes. Na topologia da árvore filogenética construída com sequências do HBV isoladas dos pacientes incluídos neste estudo e sequências disponíveis no GenBank não se observou padrões de agrupamento associados com o perfil clinico do paciente (com e sem CHC). Foram obtidas sequências de boa qualidade da região précore/ core em 44 amostras, sendo 20 amostras do grupo 1 e 24 do grupo 2. Diversas das mutações investigadas foram identificadas na região précore/ core, as quais foram avaliadas estatisticamente para verificar a existência de diferença na frequência das mesmas entre os grupos de pacientes estudados. Entre as mutações identificadas se destacaram com significância estatística as seguintes mutações: T1768A (p= 0,006), a combinação das mutações C1766T + T1768A (p= 0,043) e G1888H (p= 0,05). Na análise de regressão logística simples foi possível identificar que a chance de um paciente do grupo 2 desenvolver CHC aumenta 14,7 vezes na presença de infecção por cepas do HBV com a mutação T1768A, enquanto que a infecção com cepas do HBV que albergam a mutação G1888H reduz tal chance 2,5 vezes

Resistência de células de carcinoma epidermóide bucal à terapia fotodinâmica mediada pelo ácido 5-aminolevulínico

O carcinoma epidermóide bucal (CEC) é uma neoplasia maligna com alta morbidade e mortalidade e de difícil tratamento. O tratamento convencional para o CEC inclui cirurgia e radioterapia, seguida ou não de quimioterapia. Apesar de serem amplamente difundidos, esses tratamentos podem ser ineficazes para alguns CECs resistentes. A terapia fotodinâmica (PDT) oncológica tem sido utilizada para o tratamento adjuvante do CEC bucal, principalmente nos casos menos invasivos e que necessitam de redução do tumor para a ressecção cirúrgica. Contudo, semelhantemente aos tratamentos convencionais, a PDT pode também induzir o aparecimento de populações celulares resistentes, fato já descrito para carcinoma cutâneo, adenocarcinoma de cólon e adenocarcinoma mamário. A hipótese de que células de CEC bucal possam desenvolver resistência à PDT ainda não foi testada. Portanto, o objetivo deste trabalho foi verificar se células de CEC bucal (SCC9) desenvolvem resistência a ciclos repetidos de PDT mediada pelo ácido 5- aminolevulínico (5-ALA-PDT) e avaliar se nesse processo ocorre modificação da expressão de marcadores relacionados a sobrevivência celular (NF?B, Bcl-2, iNOS, mTOR e Akt). Foi utilizada linhagem de células de CEC bucal (SCC9), submetida às seguintes condições: 1) Controle - células cultivadas sem nenhum tratamento; 2) ALA - células incubadas com 5-ALA (1mM durante 4 horas); 3) LED - tratadas com iluminação LED (630nm, 5,86J/cm2, 22,5J, 150mW, 150s); 4) PDT - tratadas com 5- ALA-PDT, com os protocolos do grupo ALA e LED combinados, gerando dose letal de 90%. Inicialmente foi realizado somente um ciclo de PDT, sendo avaliada a viabilidade celular em todos os grupos após 24, 48, 72 e 120h da irradiação. Também foi realizado ensaio de detecção da fragmentação de DNA (TUNEL) e análise por imunofluorescência da expressão das proteínas NF?B, Bcl-2, iNOS, pmTOR e pAkt nas células viáveis. Como resultado desse primeiro tratamento com 5-ALA-PDT, observou-se que as células sobreviventes ao tratamento apresentaram intensa marcação para pmTOR e exibiram potencial de crescimento durante o período analisado. Após esses ensaios, as células que sobreviveram a essa primeira sessão foram coletadas, replaqueadas e novamente cultivadas, sendo então submetidas a novo ciclo de 5-ALA-PDT. Esse processo foi realizado 5 vezes, variando-se a intensidade de irradiação à medida que se observava aumento na viabilidade celular. As populações celulares que exibiram viabilidade 1,5 vezes maior do que a detectada no primeiro ciclo PDT foram consideradas resistentes ao tratamento. Os mesmos marcadores analisados no primeiro ciclo de PDT foram novamente avaliados nas populações resistentes. Foram obtidas quatro populações celulares resistentes, com viabilidade de até 4,6 vezes maior do que a do primeiro ciclo de PDT e irradiação com LED que variou de 5,86 a 9,38J/cm2. A população mais resistente apresentou ainda menor intensidade de protoporfirina IX, maior capacidade de migração e modificação na morfologia nuclear. As populações resistentes testadas exibiram aumento na expressão de pNF?B, iNOS, pmTOR e pAkt, mas não da proteína anti-apoptótica Bcl- 2. Ensaio in vivo foi também conduzido em ratos, nos quais CEC bucal foi quimicamente induzido e tratado ou não com 5-ALA-PDT. Houve intensa expressão imuno-histoquímica das proteínas pNF?B, Bcl-2, iNOS, pmTOR e pAkt em relação ao controle não tratado, nas células adjacentes à área de necrose provocada pela PDT. Concluiu-se que as células de CEC bucal tratadas com 5-ALA-PDT a uma dose de 90% de letalidade desenvolveram viabilidade crescente após ciclos repetidos do tratamento, bem como exibiram superexpressão de proteínas relacionadas à sobrevivência celular, tanto in vitro quanto in vivo. Esses fatos, aliados à maior capacidade de migração, sugerem a aquisição de fenótipo de resistência à 5-ALAPDT. Esse aspecto deve ser cuidadosamente considerado no momento da instituição dessa terapia para os CECs bucais.

Expressão dos receptores Toll-like em carcinoma espinocelular de orofaringe

Nos últimos anos, notou-se aumento da incidência de carcinoma espinocelular de orofaringe (CECOF) associado ao HPV. Sabe-se que CECOF associado ao HPV apresenta melhor prognóstico do que CECOF não infectado por HPV. Inúmeros estudos em carcinoma cervical demonstram alterações de TLRs, isto provavelmente devido às associações das oncoproteínas E6 e E7 com estes receptores. Em humanos, existem 10 TLRs identificados, os quais colaboram na resposta imune contra bactérias, fungos e vírus, bem como colaboram na promoção ou regressão do tumor. Esta influência do TLR na carcinogênese tem sido alvo de inúmeros estudos devido à ligação entre inflamação e o câncer. O presente trabalho teve como objetivo verificar diferenças na expressão e função de receptores Toll-like em carcinoma espinocelular de orofaringe (CECOF). Para tal, foram utilizados trinta e sete espécimes diagnosticados como CECOF e a expressão imuno-histoquímica das proteínas p16 e TLR4 analisadas. Duas linhagens de CECOF HPV16 + e duas CECOF HPV-. foram utilizadas para análise da expressão de TLR1-10, IL-6 e IL-8, por qPCR. A detecção dos principais TLRs (TLR1, TLR2, TLR6 e TLR4) foi feita por citometria de fluxo. Para ativação da via de sinalização de TLR2, e posterior análise da expressão de IL6 e IL8, as células foram estimuladas com peptidoglicano. Para verificar a expressão e função de TLR4, as células foram estimuladas com LPS e LPS UP para posterior análise de IL-6 e IL-8, por ELISA. Os resultados demonstraram diferenças na expressão gênica de TLR1 e TLR6 entre as linhagens HPV- e o grupo HPV+ e diferenças na expressão proteica de TLR9. TLR2 apresentou aumento da expressão proteica em todas as linhagens e demonstra desencadeamento da resposta imune, com secreção de IL6 e IL8 nas linhagens HPV- (SCC72 e SCC89) e em uma das linhagens HPV+ (SCC2). Interessantemente, TLR4 não apresentou diferenças significativas na expressão gênica e proteica. Entretanto, as linhagens HPV+ não demonstraram resposta pró-inflamatória mesmo quando estimuladas com LPS e LPS ultra puro, agonista específico de TLR4. Assim, este trabalho contribui para estabelecer o perfil da expressão dos receptores Toll-like em linhagens celulares de CECOF HPV- e HPV+, e aponta para alterações ocorridas na via de sinalização mediada por TLR4. Além disso, nossos resultados abrem portas para futuros estudos na avaliação de alterações causadas no sistema imune inato pelo HPV, em carcinomas espinocelulares de orofaringe.

Avaliação do potencial antiproliferativo do Dendrímero de Poliglicerol associado ao celecoxibe em linhagens celulares de carcinoma epidermoide de cabeça e pescoço

Diversos mecanismos celulares estão associados à patogênese do Carcinoma Epidermoide de Cabeça e Pescoço (CECP). Algumas dessas alterações envolvem proteínas pertencentes à via de sinalização do Akt, e o fator de transcrição NF-kB, o qual têm importante papel na fisiologia normal e no câncer. A proteína COX-2, descrita em processos inflamatórios, também participa da carcinogênese e está associada com a via de sinalização do Akt e com o NF-kB. Dendrímeros são uma forma única de nanotecnologia, surgindo como nanotransportadores com a capacidade de penetrar na célula tumoral liberando drogas quimioterápicas em seu interior. Os benefícios desta tecnologia são o aumento da eficicácia do princípio ativo utilizado e a redução dos seus efeitos secundários tóxicos. O Celecoxibe, antiinflamatório não esteroidal, inibidor seletivo da COX-2, tem se mostrado um importante agente anticarcinogênico, no entanto seu mecanismo de ação no CECP não é totalmente compreendido. Neste trabalho, um Dendrímero de Poliglicerol associado ao Celecoxibe (PGLD-celecoxibe) foi sintetizado e caracterizado por técnicas de espectroscopia ¹H-RMN, ¹³C-RMN, Maldi-Tof, TLC e DSC. Além disso, o conjugado foi testado in vitro em três linhagens celulares de CECP. O PGLD-Celecoxibe foi sintetizado com sucesso e promoveu a redução da dose capaz de inibir a proliferação celular, reduzindo o IC 50 do Celecoxibe de forma significativa em todas as linhagens celulares, se aproximando da dose sérica alcançada por este medicamento, resultado corroborado pelo Ensaio de Migração Celular. O mecanismo de morte celular observado foi a apoptose, associada a diminuição significativa da expressão de COX-2 ou por uma via alternativa independente. Alguns dos grupos tratados apresentaram alteração na expressão das proteínas pAkt e NF-kB.

Detecção dos herpesvirus humanos na mucosa oral de pacientes irradiados para tratamento de carcinoma epidermoide em região de cabeça e pescoço

A radioterapia para tratamento das neoplasias malignas em região de cabeça e pescoço é acompanhada de diversas complicações, decorrentes do comprometimento dos tecidos radiossensíveis localizados próximos ao tumor. Entre essas complicações a mucosite é a que merece maior destaque. A mucosite é uma reação tóxica inflamatória da mucosa oral causada pelo tratamento citorredutivo induzido pela radioterapia (RT) ou pela quimioterapia (QT). Ela manifesta-se com sinais de edema, eritema, úlcera e formação pseudomembrana, resultando em sintomas de ardência, que pode progredir para dor intensa e consequente prejuízo na alimentação e comunicação verbal. Infecções bacterianas, fúngicas ou virais podem acometer a mucosa bucal irradiada e exacerbar a manifestação da mucosite oral por meio da ativação de fatores de transcrição da resposta inflamatória. Existem poucos dados na literatura sobre a participação dos herpesvirus humanos na mucosite oral induzida pela radioterapia. A proposta desse trabalho foi avaliar a excreção oral dos herpesvirus humanos (HSV-1, HSV-2, EBV, CMV, VZV, HHV6, HHV7 e HHV8) e sua possível associação com o desenvolvimento e agravamento da mucosite oral, em pacientes diagnosticados com carcinoma epidermoide (CEC) de boca e orofaringe, submetidos à radioterapia associado à quimioterapia. Nesse estudo foram analisadas 158 amostras de lavado bucal, de 20 pacientes, submetidos à radioterapia para CEC em região de cabeça e pescoço, coletadas semanalmente, durante todo o tratamento. Foi realizada a extração do DNA dessas amostras e em seguida sua amplificação através da PCR utilizando dois conjuntos de primers: HSVP1/P2 para os subtipos HSV-1, HSV-2, EBV, CMV e HHV-8 e o VZVP1/P2 para os subtipos VZV, HHV-6 e HHV-7. As amostras positivas foram submetidas à digestão enzimática com enzimas de restrição BamHI e BstUI para determinação específica de cada um dos oito herpesvirus. Foi também avaliada clinicamente, a mucosite oral, em cada uma das coletas, seguindo os critérios da OMS e NCIC. As análises da amostra mostraram a excreção do EBV, HHV-6 e HHV-7, em todas as semanas de tratamento radioterápico, enquanto que a excreção do HSV1 não pode ser observada no momento da triagem. Considerando-se todos os períodos em conjunto (Triagem, semanas de radioterapia e Controle), a maior frequência foi de pacientes que excretaram EBV (55,0%), seguida daqueles que excretaram HHV-7 (20,5%). A frequência de excreção de EBV foi significativamente maior do que a dos demais vírus (Teste ?2, p<0.001 para todos os cruzamentos). A frequência de excreção de HHV-7 foi significativamente maior do que a de HSV-1 (5,9%) e HHV-6 (5,5%) (Teste ?2, p=0.001 para ambos os cruzamentos). Não houve diferenças estatísticas significantes entre as frequências de HSV-1 e HHV-6. Como conclusão, verificou-se uma correlação positiva entre a excreção oral do EBV e a presença de mucosite induzida pela associação de radioterapia e quimioterapia com graus >=2, sobretudo se considerarmos as três últimas semanas de radioterapia, período este em que a severidade da mucosite foi estatisticamente maior. Esses achados nos possibilitam inferir que o ambiente inflamatório local de mucosites com grau >=2 seja mais favorável para excreção oral do EBV.

Human iPSC derived disease model of MERTK-associated retinitis pigmentosa

Retinitis pigmentosa (RP) represents a genetically heterogeneous group of retinal dystrophies affecting mainly the rod photoreceptors and in some instances also the retinal pigment epithelium (RPE) cells of the retina. Clinical symptoms and disease progression leading to moderate to severe loss of vision are well established and despite significant progress in the identification of causative genes, the disease pathology remains unclear. Lack of this understanding has so far hindered development of effective therapies. Here we report successful generation of human induced pluripotent stem cells (iPSC) from skin fibroblasts of a patient harboring a novel Ser331Cysfs*5 mutation in the MERTK gene. The patient was diagnosed with an early onset and severe form of autosomal recessive RP (arRP). Upon differentiation of these iPSC towards RPE, patient-specific RPE cells exhibited defective phagocytosis, a characteristic phenotype of MERTK deficiency observed in human patients and animal models. Thus we have created a faithful cellular model of arRP incorporating the human genetic background which will allow us to investigate in detail the disease mechanism, explore screening of a variety of therapeutic compounds/reagents and design either combined cell and gene- based therapies or independent approaches.