Avaliação do perfil de expressão gênica de células CD34+ e células CD CD133+ isoladas de medula óssea e de sangue de cordão umbilical

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Viroses respiratórias em receptores de transplante de células tronco hemapoéticas e pacientes oncohematológicos

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Consumo alimentar, estado nutricional e resposta precoce dos fatores de risco relacionados à síndrome metabólica de pacientes submetidos ao transplante de células-tronco hematopoéticas

Pós-graduação em Alimentos e Nutrição - FCFAR

Terapia de reposição enzimática para as mucopolissacaridoses I, II e VI: recomendações de um grupo de especialistas brasileiros

As mucopolissacaridoses (MPS) são doenças genéticas raras causadas pela deficiência de enzimas lisossômicas específicas que afetam o catabolismo de glicosaminoglicanos (GAG). O acúmulo de GAG em vários órgãos e tecidos nos pacientes afetados pelas MPS resulta em uma série de sinais e sintomas, integrantes de um quadro clínico multissistêmico que compromete ossos e articulações, vias respiratórias, sistema cardiovascular e muitos outros órgãos e tecidos, incluindo, em alguns casos, as funções cognitivas. Já foram identificados 11 defeitos enzimáticos que causam sete tipos diferentes de MPS. Antes do advento de terapias dirigidas para a restauração da atividade da enzima deficiente, o tratamento das MPS tinha como principal foco a prevenção e o cuidado das complicações, aspecto ainda bastante importante no manejo desses pacientes. Na década de 80 foi proposto o tratamento das MPS com transplante de medula óssea/transplante de células tronco hematopoiéticas (TMO/TCTH) e na década de 90 começou o desenvolvimento da Terapia de Reposição Enzimática (TRE), que se tornou uma realidade aprovada para uso clínico nas MPS I, II e VI na primeira década do século 21. Os autores deste trabalho têm a convicção de que um melhor futuro para os pacientes afetados pelas MPS depende da identificação, compreensão e manejo adequado das manifestações multissistêmicas dessas doenças, incluindo medidas de suporte (que devem fazer parte da assistência multidisciplinar regular destes pacientes) e terapias específicas. Embora a inibição da síntese de GAG e o resgate da atividade enzimática com moléculas pequenas também possam vir a ter um papel no manejo das MPS, o grande avanço disponível no momento é a TRE intravenosa. A TRE permitiu modificar radicalmente o panorama do tratamento das mucopolissacaridoses I, II e VI na última década, sendo que ainda pode estender seus benefícios em breve para a MPS IV A (cuja TRE já está em desenvolvimento clínico), com perspectivas para o tratamento da MPS III A e do déficit cognitivo na MPS II através de administração da enzima diretamente no sistema nervoso central (SNC). Um grande número de centros brasileiros, incluindo serviços de todas as regiões do país, já têm experiência com TRE para MPS I, II e VI. Essa experiência foi adquirida não só com o tratamento de pacientes como também com a participação de alguns grupos em ensaios clínicos envolvendo TRE para essas condições. Somados os três tipos de MPS, mais de 250 pacientes já foram tratados com TRE em nosso país. A experiência dos profissionais brasileiros, somada aos dados disponíveis na literatura internacional, permitiu elaborar este documento, produzido com o objetivo de reunir e harmonizar as informações disponíveis sobre o tratamento destas doenças graves e progressivas, mas que, felizmente, são hoje tratáveis, uma realidade que traz novas perspectivas para os pacientes brasileiros afetados por essas condições.

Isolamento, caracterização e diferenciação de células tronco embrionárias e mesenquimais de equinos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

A influência dos fatores socioeconômicos na sobrevida global dos pacientes submetidos ao transplante de células tronco hematopoéticas

Pós-graduação em Pesquisa e Desenvolvimento (Biotecnologia Médica) - FMB

Transplante de medula óssea para suporte de células tronco hematopoiéticas em cães acometidos por linfoma

Lymphoma represents the most prevalent hematopoietic malignancy in small animal medicine. It is highly responsible to chemotherapy and therefore several protocols are used as therapeutic tools. For that reason, the bone marrow transplantation, enshrined in human medicine through initial trial in canine patients, has increasingly become the focus of studies in order to make it a reality also in veterinary medicine. First, the treatment with the chosen chemotherapy protocol is made. As complete remission of lymphoma is observed, it must be initiated the bone marrow harvesting. The obtained material is subjected to the processes of erythrocyte depletion, plasma depletion, cryoprotectants addition, total nuclear cells counting, hematopoietic progenitor quantification, analysis of cell viability and freezing. Following that, with radiotherapy or application of cyclophosphamide, the conditioning phase of the patient who is receiving the transplantation is carried out. The bags containing hematopoietic stem cells are then thawed and transplanted into the receptor organism. Support with hematopoietic stem cells allows the use of lethal doses of chemotherapy or radiotherapy and has been shown to considerably raise the disease remission time and survival rate of the canine patients

Consumo alimentar orientado pode prevenir a queda ponderal no pós-transplante de células-tronco hematopoéticas imediato

Introdução: As exigências nutricionais para o paciente transplantado são conhecidas, mas há poucas evidências sobre o consumo alimentar e o seu efeito no estado nutricional. O objetivo deste estudo é avaliar o efeito do transplante de células-tronco hematopoéticas (TCTH) no estado nutricional de pacientes orientados e monitorados quanto ao consumo alimentar durante os primeiros 100 dias do procedimento. Método: Participaram do estudos 27 indivíduos que realizaram TCTH, com idade entre 20 e 60 anos, 13 mulheres e 14 homens, índice de massa corporal médio de 27+/- 5kg/m². Os pacientes receberam orientações nutricionais individualizadas quanto ao consumo de alimentos. Nos momentos pré-TCTH, D+30, D_60 e D+100 (D+n = dias decorridos do TCTH) foram monitorados o consumo de alimentos, a partir de recordatório do consumo de 24 horas e o estado nutricional a partir dos indicadores antropométricos. Resultados: Após 100 dias do transplante, foi constatado que os 27 indivíduos analisados mantiveram estáveis o consumo alimentar e o estado nutricional. Conclusão: A orientação nutricional proporcionou a preservação do estado nutricional após o TCTH, a qual se deu à custa de incremento no consumo de energia e nutrientes oriundos de suplementos alimentares e também de alimentos não tão saudáveis.

Potenciais microRNAs circulantes como biomarcadores de Leucemia Mieloide Crônica - Fase Crônica: recém diagnosticada e tratada com mesilato de imatinibe

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Deregulation of apoptosis-related genes is associated with PRV1 overexpression and JAK2 V617F allele burden in Essential Thrombocythemia and Myelofibrosis

Background: Essential Thrombocythemia (ET) and Primary Myelofibrosis (PMF) are Chronic Myeloproliferative Neoplasms (MPN) characterized by clonal myeloproliferation/myeloaccumulation without cell maturation impairment. The JAK2 V617F mutation and PRV1 gene overexpression may contribute to MPN physiopathology. We hypothesized that deregulation of the apoptotic machinery may also play a role in the pathogenesis of ET and PMF. In this study we evaluated the apoptosis-related gene and protein expression of BCL2 family members in bone marrow CD34(+) hematopoietic stem cells (HSC) and peripheral blood leukocytes from ET and PMF patients. We also tested whether the gene expression results were correlated with JAK2 V617F allele burden percentage, PRV1 overexpression, and clinical and laboratory parameters. Results: By real time PCR assay, we observed that A1, MCL1, BIK and BID, as well as A1, BCLW and BAK gene expression were increased in ET and PMF CD34(+) cells respectively, while pro-apoptotic BAX and anti-apoptotic BCL2 mRNA levels were found to be lower in ET and PMF CD34(+) cells respectively, in relation to controls. In patients' leukocytes, we detected an upregulation of anti-apoptotic genes A1, BCL2, BCL-XL and BCLW. In contrast, pro-apoptotic BID and BIMEL expression were downregulated in ET leukocytes. Increased BCL-XL protein expression in PMF leukocytes and decreased BID protein expression in ET leukocytes were observed by Western Blot. In ET leukocytes, we found a correlation between JAK2 V617F allele burden and BAX, BIK and BAD gene expression and between A1, BAX and BIK and PRV1 gene expression. A negative correlation between PRV1 gene expression and platelet count was observed, as well as a positive correlation between PRV1 gene expression and splenomegaly. Conclusions: Our results suggest the participation of intrinsic apoptosis pathway in the MPN physiopathology. In addition, PRV1 and JAK2 V617F allele burden were linked to deregulation of the apoptotic machinery.

Percepção de pacientes com diabetes mellitus tipo 1 sobre o transplante de células-tronco hematopoéticas

O objetivo deste estudo foi investigar a percepção de pacientes com diabetes mellitus tipo 1 acerca do transplante de células-tronco hematopoéticas (TCTH). Participaram do estudo 12 pacientes, com idades entre 16 e 24 anos. Foi aplicado um roteiro de entrevista semiestruturada antes e um ano após o TCTH. Os relatos foram submetidos à análise de conteúdo temática e agrupados em três categorias: impacto do adoecimento, vivência do TCTH e retomada do cotidiano. Os resultados evidenciaram que os participantes foram capazes de identificar ganhos e refletir sobre as perdas advindas dessa situação-limite. Puderam perceber possibilidades de se beneficiarem do TCTH e vislumbraram no transplante uma oportunidade para além das inevitáveis dificuldades e limitações impostas pela terapêutica.

Immunoconiugati contenenti tossine vegetali o siRNA per la deplezione selettiva di cellule leucemiche. Preparazione, citotossicità e studi di mutagenesi sito-specifica.

CD33 is a myeloid cell surface marker absent on normal hematopoietic stem cells and normal tissues but present on leukemic blasts in 90% of adult and paediatric acute myeloid leukaemia (AML) cases. By virtue of its expression pattern and its ability to be rapidly internalized after antibody binding, CD33 has become an attractive target for new immunotherapeutic approaches to treat AML. In this study two immunoconjugates were constructed to contain a humanised single-chain fragment variable antibody (scFv) against CD33 in order to create new antibody-derived therapeutics for AML. The first immunoconjugate was developed to provide targeted delivery of siRNAs as death effectors into leukemic cells. To this purpose, a CD33-specific scFv, modified to include a Cys residue at its C-terminal end (scFvCD33-Cys), was coupled through a disulphide bridge to a nona-d-arginine (9R) peptide carrying a free Cys to the N-terminal. The scFvCD33-9R was able to completely bind siRNAs at a protein to nucleic acid ratio of about 10:1, as confirmed by electrophoretic gel mobility-shift assay. The conjugate was unable to efficiently transduce cytotoxic siRNA (siTox) into the human myeloid cell line U937. We observed slight reductions in cell viability, with a reduction of 25% in comparison to the control group only at high concentration of siTox (300 nM). The second immunoconjugate was constructed by coupling the scFvCD33-Cys to the type 1 ribosome inactivating protein Dianthin 30 (DIA30) through a chemical linking The resulting immunotoxin scFvCD33-DIA30 caused the rapid arrest of protein synthesis, inducing apoptosis and leading ultimately to cell death. In vitro dose-dependent cytotoxicity assays demonstrated that scFvCD33-DIA30 was specifically toxic to CD33-positive cell U937. The concentration needed to reach 50 % of maximum killing efficiency (EC50) was approximately 0.3 nM. The pronounced antigen-restricted cytotoxicity of this novel agent makes it a candidate for further evaluation of its therapeutic potential.

Studio della via di segnale PI3K/Akt/mTOR nelle Cellule Dendritiche

Il trapianto allogenico di cellule staminali emopoietiche è spesso l’unica soluzione per la cura di diverse malattie ematologiche. La aGVHD è la complicanza più importante che si può avere a seguito del trapianto allogenico ed è causata dai linfociti T del donatore che riconoscono gli antigeni del ricevente presentati dalle APC. Eliminare o inattivare la APC del ricevente prima del trapianto potrebbe prevenire la aGVHD. Ad oggi non esistono farmaci specifici diretti contro le APC, sono però noti i meccanismi molecolari coinvolti nella sopravvivenza cellulare come la via di segnale di PI3K. In questo lavoro abbiamo testato l’attività di due farmaci, che colpiscono target molecolari della via di PI3K, la rapamicina e la perifosina, sul differenziamento dei monociti a differenti popolazioni di cellule dendritiche (DC), in vitro. La rapamicina riduceva il recupero cellulare delle DC derivate da monociti coltivate in presenza di IL-4 aumentando l’apoptosi, mentre i monociti coltivati in presenza di GM-CSF con o senza IFN-α risultavano resistenti alla rapamicina. Inoltre la rapamicina riduceva l’espressione della molecola costimolatoria CD86 e incrementava l’espressione della molecola CD1a solo nei monociti coltivati con GM-CSF e IL-4. Nelle DC derivate dai monociti in presenza di IL-4 la rapamicina bloccava la produzione di IL-12 e TNF-α e ne alterava la capacità allostimolatoria. La rapamicina non alterava la sopravvivenza e la funzione delle DC circolanti. Il trattamento con perifosina provocava un incremento di apoptosi nei monociti coltivati sia con GM-CSF che con GM-CSF e IL-4. La perifosina bloccava la produzione di TNF-α nelle DC derivate da monociti coltivati nelle diverse condizioni. Questi risultati dimostrano che l’azione della rapamicina è strettamente dipendente dalla presenza dell’IL-4 nel terreno di coltura, in vitro, rispetto alla perifosina e suggeriscono un possibile ruolo della perifosina nella prevenzione della GVHD prima del trapianto allogenico di cellule staminali.

In vivo consequences of AML1-ETO fusion protein expression for hematopoiesis

The t(8;21) (q22;q22) translocation fusing the ETO (also known as MTG8) gene on human chromosome 8 with the AML1 (also called Runx1 or CBFα) gene on chromosome 21 is one of the most common genetic aberrations found in acute myeloid leukemia (AML). This chromosomal translocation occurs in 12 % of de novo AML cases and in up to 40 % of the AML-M2 subtype of the French-American-British classification. To date, the in vivo function of aberrant AML1-ETO fusion protein expression has been investigated by several groups. However, in these studies, controversial results were reported and some key issues remain unknown. Importantly, the consequences of aberrant AML1-ETO expression for self-renewing hematopoietic stem cells (HSCs), multipotent hematopoietic progenitors (MPPs) and lineage-restricted precursors are not known. rn The aim of this thesis was to develop a novel experimental AML1-ETO in vivo model that (i) overcomes the current lack of insight into the pre-leukemic condition of t(8;21)-associated AML, (ii) clarifies the in vivo consequences of AML1-ETO for HSCs, MPPs, progenitors and more mature blood cells and (iii) generates an improved mouse model suitable for mirroring the human condition. For this purpose, a conditional tet on/off mouse model expressing the AML1-ETO fusion protein from the ROSA26 (R26) locus was generated. rn Aberrant AML1-ETO activation in compound ROSA26/tetOAML1-ETO (R26/AE) mice caused high rates of mortality, an overall disruption of hematopoietic organs and a profound alteration of hematopoiesis. However, since the generalized activity of the R26 locus did not recapitulate the leukemic condition found in human patients, it was important to restrict AML1-ETO expression to blood cell lineages. Therefore, bone marrow cells from non-induced R26/AE mice were adoptively transplanted into sublethal irradiated RAG2-/- recipient mice. First signs of phenotypical differences between AML1-ETO-expressing and control mice were observed after eight to nine months of transgene induction. AML1-ETO-expressing mice showed profound changes in hematopoietic organs accompanied by manifest extramedullary hematopoiesis. In addition, a block in early erythropoiesis, B- and T-cell maturation was observed and granulopoiesis was significantly enhanced. Most interestingly, conditional activation of AML1-ETO in chimeric mice did not increase HSCs, MPPs, common lymphoid precursors (CLPs), common myeloid progenitors (CMPs) and megakaryocyte-erythrocyte progenitors (MEPs) but promoted the selective amplification of granulocyte-macrophage progenitors (GMPs). rn The results of this thesis provide clear experimental evidence how aberrant AML1-ETO modulates the developmental properties of normal hematopoiesis and establishes for the first time that AML1-ETO does not increase HSCs, MPPs and common lineage-restricted progenitor pools but specifically amplifies GMPs. The here presented mouse model not only clarifies the role of aberrant AML1-ETO for shaping hematopoietic development but in addition has strong implications for future therapeutic strategies and will be an excellent pre-clinical tool for developing and testing new approaches to treat and eventually cure AML.rn

Die Rolle des anti-apoptotischen Proteins Mcl-1 für die Leber und das hepatozelluläre Karzinom

Myeloid cell leukemia-1 (Mcl-1) ist ein anti-apoptotisches Mitglied der Bcl-2-Proteinfamilie. Als solches ist es in der Lage, die mitochondriale Aktivierung während der Apoptose zu hemmen. Dadurch schützt es Zellen bei zellulärem Stress (wie z.B. Differenzierung, Proliferation oder Virusinfektion) vor Apoptoseinduktion. Aufgrund dieser Eigenschaft ist es unabkömmlich während der Embryogenese und in verschiedenen hämatopoetischen Zellpopulationen. Des Weiteren ist Mcl-1 als Protoonkogen in verschiedenen humanen Tumorentitäten verstärkt exprimiert und kann so zu einer verminderten Apoptosesensitivität von Tumorzellen beitragen. Auch primäre humane Hepatozyten können nach Mcl-1-Induktion durch Wachstumsfaktorbehandlung gegenüber CD95-vermittelter Apoptose geschützt werden. Daher sollte untersucht werden, welche Bedeutung Mcl-1 im hepatozellulären Karzinom (HCC) und in der gesunden Leber einnimmt. Hierzu wurde zunächst humanes HCC-Gewebe hinsichtlich der Expression von Mcl-1 untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass Mcl-1 sowohl auf mRNA- als auch auf Protein-Ebene in HCC-Gewebe verstärkt exprimiert ist im Vergleich zu benachbartem Normalgewebe. Auch in verschiedenen HCC-Zelllinien konnte eine starke Mcl-1-Expression nachgewiesen werden. Diese war vor allem über den PI3K/Akt-Signalweg reguliert. Eine Hemmung dieses Signalwegs führte zu einer Reduktion der Mcl-1-Expression und so zu einer Sensitivierung der Zellen gegenüber verschiedenen Chemotherapeutika und zielgerichteten Therapien. Des Weiteren wurde die Mcl-1-Expression spezifisch durch RNA-Interferenz gehemmt. Auch hier konnte gezeigt werden, dass Zellen mit unterdrückter Mcl-1-Expression deutlich sensitiver gegenüber verschiedenen Apoptose-induzierenden Substanzen reagierten. Eine kombinierte Hemmung der Mcl-1-Expression und der PI3-Kinase führte schließlich zu einer nochmals verstärkten Sensitivierung. Im Gegensatz dazu führte eine Überexpression von Mcl-1 zu einer Hemmung der Apoptoseinduktion. Im zweiten Teil der Arbeit wurde eine Mauslinie etabliert, welche spezifisch in Hepatozyten kein Mcl-1 exprimiert, um so die Bedeutung von Mcl-1 für die Leber in vivo zu untersuchen. Es zeigte sich, dass Mcl-1flox/flox-AlbCre-Mäuse bereits im Alter von acht Wochen eine verminderte Lebergröße aufweisen. Dies wurde verursacht durch spontane Apoptoseinduktion in den Mcl-1 negativen Hepatozyten. Hierdurch kam es zu einer Leberschädigung, ersichtlich durch erhöhte Transaminasenwerte, erhöhte Caspase-3-Aktivierung, und Schädigung der Gewebsstruktur. Zudem war als kompensatorischer Effekt die Zellproliferation erhöht, ohne dass sich jedoch das Lebergewicht an das von Kontrolltieren anglich. Interessanterweise kam es in Mcl-1flox/flox-AlbCre-Mäusen als Folge der chronischen Leberschädigung zur Entwicklung einer Leberfibrose, ersichtlich durch eine verstärkte Collageneinlagerung. Weiterhin reagierten Mcl-1flox/flox-AlbCre-Mäuse wesentlich empfindlicher gegenüber Todesrezeptor-vermittelter Apoptose. Diese Daten zeigen zum einen, dass Mcl-1 zur Apoptoseresistenz von HCC-Zellen beitragen kann. Zielgerichtete Therapien, welche die Expression von Mcl-1 hemmen, könnten folglich für die Therapie des HCCs von Interesse sein. Des Weiteren konnte in dieser Arbeit zum ersten Mal gezeigt werden, dass Mcl-1 ein zentraler anti-apoptotischer Faktor für Hepatozyten in vivo ist.