Lesões em DNA promovidas por produtos de oxidação do β-caroteno: possíveis implicações biológicas

Apesar de diversos estudos in vitro e em populações indicarem um efeito protetor do β-caroteno em sistemas biológicos, estudos epidemiológicos como o \"The Alpha-Tocopherol, Beta-Carotene Cancer Prevention Study\" (ATBC) e o \"The Beta-Carotene and Retinol Efficacy Trial\" (CARET) mostraram um aumento na incidência de câncer pulmonar em indivíduos fumantes suplementados com β-caroteno. Essa ação contraditória tem sido chamada na literatura de \"Paradoxo do β-Caroteno\". Sabe-se que este carotenóide sob altas pressões de oxigênio ou na presença de peróxidos pode sofrer oxidação e levar a formação de compostos como aldeídos, epóxidos, etc, que são capazes de se adicionarem covalentemente ao DNA. Estudos, in vitro e in vivo têm demonstrado a possibilidade de os metabólitos do β-caroteno agirem como agentes pró-carcinogênicos. Estes agentes quando ativados quimicamente podem levar à formação de adutos de DNA. Já se sabe que alguns desses adutos encontramse em níveis aumentados em diversas situações de risco de câncer. Diversos grupos, incluindo o nosso, têm demonstrado a formação de lesões em DNA a partir de aldeídos e epóxidos exógenos ou gerados endogenamente. O presente trabalho mostra que a reação do β-caroteno e dois de seus produtos de oxidação, retinal e β-apo-8\'-carotenal, com 2\'-desoxiguanosina e DNA leva à formação de adutos. Dentre os adutos formados, foi caracterizado o aduto 1,N2eteno-2\'-desoxiguanosina (1 ,N2-εdGuo). Os níveis de outro aduto de DNA, a 8-oxo-7,8-dihidro-2\'-deoxiguanosina (8-oxodGuo), também foram monitoradas para estudo comparativo. A formação dos adutos também foi verificada em fibroblastos normais de pulmão humano (linhagem IMR-90) expostos ao β-caroteno e aos seus produtos de oxidação. Experimentos com ratos suplementados com β-caroteno e expostos à fumaça de cigarro em períodos de 7, 30 e 180 dias, mostraram níveis aumentados de 1,N2-εdGuo nos animais suplementados com o carotenóide comparado ao grupo veículo. Aumento no nível de 8-oxodGuo também foi verificado nos tratamentos de 7 e 180 dias. Um aumento significativo no nível do eteno aduto também foi verificado nos animais suplementados com β-caroteno e expostos à fumaça de cigarro, comparado ao grupo apenas exposto à fumaça após 7 e 180 dias de exposição. Nestes mesmos grupos, o aumento do 8-oxodGuo só foi observado no tratamento por 180 dias. Sabendo que estas lesões são comprovadamente mutagênicas, nossos estudos podem contribuir para o esclarecimento dos mecanismos envolvidos na formação de câncer em fumantes suplementados ou não com β-caroteno.

Potencial dos biflavonóides de Araucaria angustifolia (Bert.) O. Kuntze como antioxidantes e fotoprotetores

A Araucaria angustifolia é uma conífera endêmica das regiões sul e sudeste do Brasil sendo considerada uma espécie em extinção devido ao extenso extrativismo madeireiro. Atualmente, existem inúmeros projetos visando o reflorestamento e o uso sustentável deste pinheiro. Em vista destes pontos, o estudo das propriedades dos componentes das folhas com o intuito da utilização destes com fins comerciais tornou-se de extrema importância. As suas folhas foram submetidas à extração com solventes e foram identificados seis biflavonóides majoritários, dentre estes a amentoflavona e a ginkgetina, que são apontados como agentes contra inflamações e artrites. A fração rica de biflavonóides (BFF) extraída da araucaria foi testada frente a sua atividade em proteger contra danos em biomoléculas provocadas por espécies reativas de oxigênio, capacidade em quelar metais e proteção contra raios UV. A capacidade do BFF em proteger contra danos provocados por espécies reativas de oxigênio foi comparado com compostos conhecidamente antioxidantes, como o α-tocoferol, Trolox®, quercetina, rutina e com padrões de biflavonóides, a amentoflavona e ginkgetina. O BFF demonstrou que possui uma constante de supressão do 1O2 (50 x 106 M-1s-1), superior ao da quercetina (9 x 106 M-1s-1) e foi o mais eficiente na proteção contra quebras de simples fita em DNA plasmidial, provocado por esta espécie reativa. Ainda em relação à proteção de DNA plasmidial o BFF foi capaz de proteger também contra estes danos provocados através da reação de Fenton, apesar de não demonstrar a mesma eficiência da quercetina que mostrou ser um potente protetor destes danos. O BFF protegeu contra lipoperoxidação em lipossomos de fosfatidilcolina induzida por raios UV e reação de Fenton. Em análises realizadas com espectrometria de massas foi observada a formação de complexos destes biflavonóides com íons metálicos como ferro, cobre e alumínio que possuem um papel importante na formação de radicais livres. Em relação à capacidade fotoprotetora do BFF, este inibiu a formação de dímeros de pirimidina que são apontados como causadores de câncer de pele induzidos, principalmente por radiação UV-B. Esta ação protetora foi superior àquela conferida ao p-metoxicinamato de octila, um conhecido fotoprotetor. Com o intuito de permitir a solubilização do BFF em soluções aquosas e assim, avaliar a ação do BFF em células, incorporou-se o BFF em ciclodextrina. Essa inclusão favoreceu a incorporação de BFF em células CV1-P na concentração aproximada de 0,4 µg/ml após 24 horas de incubação. Essa concentração incorporada não demonstrou ser tóxica para as células no teste com MTT. Assim, o BFF tem despertado grande interesse em relação ao seu potencial na utilização nas mais variadas áreas como cosmética, alimentos e fitoterápicos.

Caracterização do envolvimento do gene RECKna proliferação celular e progressão tumoral: inversa correlação com a expressão do oncogene c-myc

Este trabalho mostra o envolvimento do gene RECK no processo de progressão do ciclo celular. Foi verificado que a expressão endógena de RECK é modulada durante a progressão do ciclo celular. A superexpressão de RECK em fibroblastos normais de camundongo promove uma diminuição da capacidade proliferativa das células e um retardo da transição das fases G0/G1-S do ciclo celular. Além disso, os resultados sugerem que um dos possíveis mecanismos de ação de RECK, que promovem este processo, envolve a indução da expressão de um inibidor de CDK, especificamente de p21, e retardo da fosforilação de pRb. Os resultados indicam, ainda, que durante a progressão do ciclo celular a expressão do gene RECK apresenta uma correlação inversa com a expressão do proto-oncogene c-myc. Estes dados corroboram os dados da literatura que mostram RECK como um alvo para o produto de diversos oncogenes, como ras e c-myc. A caracterização da repressão de RECK por c-Myc mostrou que a mesma ocorre ao nível transcricional e que sítios Sp1, presentes no promotor de RECK, são essenciais para a ação de Myc. Dados adicionais sugerem que a repressão de RECK por c-Myc parece envolver mecanismos de desacetilação de histonas. A modulação da expressão de RECK também foi avaliada durante a progressão maligna de tumores do sistema nervoso central (especificamente, gliomas). Foi verificado que a expressão de RECK não é alterada com a progressão deste tipo de tumor. Porém, foi verificado que os pacientes que manifestaram um maior tempo de sobrevida apresentaram tumores com uma significativa maior expressão do gene RECK. Estes dados sugerem que RECK possa ser um possível marcador prognóstico. A caracterização da regulação da expressão de RECK, tanto em células normais como em diferentes tipos de tumores, assim como os alvos moleculares da sua ação, são pontos muito importantes para o entendimento dos mecanismos que controlam a proliferação celular e podem contribuir para o desenvolvimento de novas formas de terapia anti-tumoral.

Déficience dans la réparation par excision de nucléotides en phase S induite par la séquestration du facteur de réplication RPA

Introduction Les lésions induites par les rayons UV peuvent causer des blocages dans la réplication de l'ADN. Ces dommages sont éliminés par le processus moléculaire très conservé de réparation par excision de nucléotides (NER). Nous avons précédemment démontré que la protéine ATR, une kinase majeure impliquée dans le stress réplicatif, est requise pour une NER efficace, et ce exclusivement durant la phase S. Des résultats subséquents ont suggéré que ce prérequis n’était pas lié à la réponse induite par ATR, mais plutôt d’une conséquence globale causée par la présence de stress réplicatif. En ce sens, nous mettons l’emphase qu’après irradiation UV, le complexe RPA joue un rôle crucial dans l'activation des mécanismes de NER ainsi que dans le redémarrage des fourches de réplication bloquées. Hypothèses: En général, les mutations qui confèrent une augmentation du stress réplicatif engendrent une séquestration excessive du facteur RPA aux fourches de réplication bloquées ce qui réduit son accessibilité pour le NER. Méthodes et résultats: Le modèle de la levure a été choisi pour vérifier cette hypothèse. Nous avons développé un essai de NER spécifique à chacune des phases du cycle cellulaire pour démontrer que les cellules déficientes en Mec1, l’homologue d’ATR, sont défectives dans la réparation par excision de nucléotides spécifiquement en phase S. De plus, plusieurs autres mutants de levure, caractérisés par un niveau de dommages spontanés élevé, ont aussi exhibé un défaut similaire. Ces mutants ont démontré une fréquence et une intensité de formation de foyers de RPA plus élevée. Finalement, une diminution partielle de RPA dans les levures a induit un défaut significatif dans le NER spécifiquement durant la phase S. Conclusion: Nos résultats supportent la notion que la séquestration de RPA aux fourches de réplication endommagées durant la phase S prévient son utilisation pour la réparation par excision de nucléotides ce qui inhibe fortement l'efficacité de réparation. Cette étude chez la levure facilite l’élucidation du phénomène analogue chez l’humain et, ultimement, comprend des implications majeures dans la compréhension du mécanisme de développement des cancers UV-dépendants.

Chemoprevention clinical trials : problems and solutions /

"November 1984."

Merkel cell polyomavirus-specific CD8 T cells in Merkel cell carcinoma: T cell receptor diversity & novel immune therapies

Thesis (Ph.D.)--University of Washington, 2016-06

Development of a food composition database for the estimation of dietary intakes of glucosinolates, the biologically active constituents of cruciferous vegetables

Evidence indicates that cruciferous vegetables are protective against a range of cancers with glucosinolates and their breakdown products considered the biologically active constituents. To date, epidemiological studies have not investigated the intakes of these constituents due to a lack of food composition databases. The aim of the present study was to develop a database for the glucosinolate content of cruciferous vegetables that can be used to quantify dietary exposure for use in epidemiological studies of diet-disease relationships. Published food composition data sources for the glucosinolate content of cruciferous vegetables were identified and assessed for data quality using established criteria. Adequate data for the total glucosinolate content were available from eighteen published studies providing 140 estimates for forty-two items. The highest glucosinolate values were for cress (389 mg/100 g) while the lowest values were for Pe-tsai chinese cabbage (20 mg/100 g). There is considerable variation in the values reported for the same vegetable by different studies, with a median difference between the minimum and maximum values of 5.8-fold. Limited analysis of cooked cruciferous vegetables has been conducted; however, the available data show that average losses during cooking are approximately 36 %. This is the first attempt to collate the available literature on the glucosinolate content of cruciferous vegetables. These data will allow quantification of intakes of the glucosinolates, which can be used in epidemiological studies to investigate the role of cruciferous vegetables in cancer aetiology and prevention.

Antitumor activity of 3-ingenyl angelate: Plasma membrane and mitochondrial disruption and necrotic cell death

Options for skin cancer treatment currently include surgery, radiotherapy, topical chemotherapy, cryosurgery, curettage, and electrodes-sication. Although effective, surgery is costly and unsuitable for certain patients. Radiotherapy can leave a poor cosmetic effect, and current chemotherapy is limited by low cure rates and extended treatment schedules. Here, we describe the preclinical activity of a novel topical chemotherapeutic agent for the treatment of skin cancer, 3-ingenyl angelate (PEP005), a hydrophobic diterpene ester isolated from the plant Euphorbia peplus. Three daily topical applications of 42 nmol (18 mug) of PEP005 cured a series of s.c. mouse tumors (B16 melanoma, LK2 UV-induced squamous cell carcinoma, and Lewis lung carcinoma; it = >14 tumors/group) and human tumors (DO4 melanoma, HeLa cervical carcinoma, and PC3 and DU145 prostate carcinoma; it = >4 tumors/group) previously established (5-10 mm(3)) on C57BL/6 or Fox1(nu) mice. The treatment produced a mild, short-term erythema and eschar formation but, ultimately, resulted in excellent skin cosmesis. The LD90 for PEP005 for a panel of tumor cell lines was 180-220 muM. Electron microscopy showed that treatment with PEP005 both ill vitro (230 tot) and ill vivo (42 nmol) rapidly caused swelling of mitochondria and cell death by primary necrosis. Cr-51 release, uptake of propidium iodide, and staining with the mitochondria dye JC1, revealed that PEP005 (230 muM) treatment of tumor cells ill vitro resulted in a rapid plasma membrane perturbation and loss of mitochondrial membrane potential. PEP005 thus emerges as a new topical anti-skin cancer agent that has a novel mode of action involving plasma membrane and mitochondrial disruption and primary necrosis, ultimately resulting in an excellent cosmetic outcome.

Trial of print and telephone delivered interventions to influence walking

Background. Both self-help print materials and telephone-assisted counseling have generally proved useful strategies to increase physical activity. This study examined their effectiveness in an intervention aimed specifically at promoting walking for specific purposes. Methods. Participants (n = 399) were randomly allocated to one of two 3-week intervention programs. The Print program comprised multiple mailing of brochures that emphasized walking within the local community environments. The Print plus Telephone program received the same brochures plus three telephone calls. Data collected via mailed self-completed surveys were analyzed by exploring outcomes related to walking for specific purposes. Results. There were no significant differences between the two programs in any of the walking measures. Both groups significantly increased time reported walking for exercise per week [Print: t(1,277) = -3.50, P < 0.001; Print plus telephone: t(1,106) = -2.44, P < 0.016]. Significantly, more participants in the Print plus Telephone group reported receiving and reading the materials (chi(2) = 20.11, P < 0.0001). Conclusions. The intervention programs were more successful at increasing walking for exercise than for any other purpose. The addition of brief telephone support was successful in focusing participants' attention on the print materials, but did not result in any additional increase in walking. (C) 2004 The Institute For Cancer Prevention and Elsevier Inc. All rights reserved.

Parotidectomy: review of treatment and outcomes

Background: Parotidectomy is a common surgical procedure performed for a wide array of benign and malignant tumours. The aim of the present study was to review a single-institution experience with parotidectomy over a 10 year period. Methods: We retrospectively reviewed 170 patients who had parotidectomy performed. The preoperative investigations, clinicopathological parameters, perioperative morbidity and mortality were assessed. Results: One hundred and six (62%) of the patients were men. The mean age was 54 years (range 21-80). Indications for parotidectomy included benign tumour (44%), malignant tumour (42%), inflammatory parotid disease (7%) and miscellaneous (5%). The most common benign tumour was pleomorphic adenoma (25%). The most common malignant tumour was metastatic cutaneous squamous cell carcinoma (SCC) (19%). Fine needle aspiration cytology was performed in 83% patients with a sensitivity and specificity for benign tumours of 76% and 97%, respectively. The sensitivity and specificity for malignant tumours was 90% and 99%, respectively. One (0.6%) patient died in the postoperative period. Postoperative complications included wound infection (2.3%), wound haematoma (3.5%) and seroma (6.6%). Six patients (3.5%) developed temporary complete facial paresis, while 33 patients (20%) developed temporary partial facial palsy in the immediate postoperative period. The 2-year disease-free and disease-specific survival for those patients with metastatic cutaneous SCC were 75% and 76%, respectively. Conclusions: The most common indications for parotidectomy were pleomorphic adenoma and metastatic cutaneous SCC. Our perioperative morbidity and survival for patients with malignant parotid disease compare favourably with other institutional series.

Engagement and retention of participants in a physical activity website

Background. Websites have the potential to deliver enhanced versions of targeted and tailored physical activity programs to large numbers of participants. We describe participant engagement and retention with a stage-based physical activity website in a workplace setting. Methods. We analyzed data from participants in the website condition of a randomized trial designed to test the efficacy of a print- vs. website-delivered intervention. They received four stage-targeted e-mails over 8 weeks, with hyperlinks to the website. Both objective and self-reported website use data were collected and analyzed. Results. Overall, 327 were randomized to the website condition and 250 (76%) completed the follow-up survey. Forty-six percent (n = 152) visited the website over the trial period. A total of 4,114 hits to the website were recorded. Participants who entered the site spent on average 9 min per visit and viewed 18 pages. Website use declined over time; 77% of all visits followed the first e-mail. Conclusions. Limited website engagement, despite the perceived usefulness of the materials, demonstrates possible constraints on the use of e-mails and websites in delivering health behavior change programs. In the often-cluttered information environment of workplaces, issues of engagement and retention in website-delivered programs require attention. (C) 2004 The Institute For Cancer Prevention and Elsevier Inc. All rights reserved.

Suntans and sun protection in Australian teen media: 1999 to 2000

In this study, the portrayal of tanned skin and sun protection in magazines, television programs, and movies popular with Australian adolescents were analyzed. Images of models in magazines (n = 1,791), regular/supporting characters in television programs (it = 867), and regular/supporting characters in cinema movies (n = 2,836) for the 12-month period August 1999 to July 2000 were coded and analyzed. Alight tan was the most predominant tan level, and protective clothing was the most common sun protection measure displayed across all forms of media. There were significant associations between gender and tan levels in the television and movie samples. Although it is important to monitor the portrayal of tan levels and sun protection measures in media targeting adolescents, overall, the authors' findings revealed a media environment generally supportive of sun protection objectives.

Activation of the cAMP pathway by variant human MC1R alleles expressed in HEK and in melanoma cells

alpha-Melanocyte-stimulating hormone (alpha-MSH) activates the melanocortin-1 receptor (MC1R) on melanocytes to promote a switch from red/yellow pheomelanin synthesis to darker eumelanins via positive coupling to adenylate cyclase. The human MC1R locus is highly polymorphic with the specific variants associated with red hair and fair skin (RHC phenotype) postulated to be loss-of-function receptors. We have examined the ability of MC1R variants to activate the cAMP pathway in stably transfected REK293 cells. The RHC associated variants, Arg151Cys, Arg160Trp and Asp294His, demonstrated agonist-mediated increases in cAMP and phosphorylation of cAMP-responsive element-binding protein (CREB). Whereas the Asp294His variant showed severely impaired functional responses, the Arg151Cys and Arg160Trp variants retained considerable signaling capacity. Melanoma cells homozygous for either the Arg151Cys variant or consensus sequence both elicited CREB phosphorylation in response to alpha-MSH in the presence of IBMX. The common RHC alleles, Arg151Cys, Arg160Trp and Asp294His, are neither complete loss-of-function receptors nor are they functionally equivalent. (c) 2005 Elsevier Inc. All rights reserved.

Adolescents' intentions to smoke as a predictor of smoking

Background. Adolescents' intentions to smoke are generally regarded as a valid and reliable predictor of subsequent smoking. This association is largely based on research with adults and needs a more detailed analysis for adolescents. Methods. Data on intentions and smoking status were collected as part of a longitudinal, birth-cohort study when the study members were 9, 11, 13, 15, 18, and 21 years of age. Results. The results showed that intention to smoke only had an important predictive power in the subgroup of previous nonsmokers. Among those already smoking (on a monthly basis or greater), previous level of smoking was a more important predictor of future behavior than intention to smoke. In addition, the effect of positive intention to smoke was nonlinear over age and had the greatest effect at age 15. Conclusion. The results indicated that in adolescence, measurement of intentions to smoke or not smoke cannot be assumed to be a general predictor of behavior at a later age for all groups of adolescents. (C) 2004 The Institute For Cancer Prevention and Elsevier Inc. All rights reserved.