Telomerase activity: A biomarker of cell proliferation, not malignant transformation

Telomerase activity is readily detected in most cancer biopsies, but not in premalignant lesions or in normal tissue samples with a few exceptions that include germ cells and hemopoietic stem cells. Telomerase activity may, therefore, be a useful biomarker for diagnosis of malignancies and a target for inactivation in chemotherapy or gene therapy. These observations have led to the hypothesis that activation of telomerase may be an important step in tumorigenesis. To test this hypothesis, we studied telomerase activity in isogeneic samples of uncultured and cultured specimens of normal human uroepithelial cells (HUCs) and in uncultured and cultured biopsies of superficial and myoinvasive transitional cell carcinoma (TCC) of the bladder. Our results demonstrated that four of four TCC biopsies, representing both superficial and myoinvasive TCCs, were positive for telomerase activity, but all samples of uncultured HUC were telomerase negative. However, when the same normal HUC samples were established as proliferating cultures in vitro, telomerase activity was readily detected but usually at lower levels than in TCCs. Consistent with the above observation of the telomerase activity in HUCs, telomeres did not shorten during the HUC in vitro lifespan. Demonstration of telomerase in proliferating human epithelial cells in vitro was not restricted to HUCs, because it was also present in prostate and mammary cell cultures. Notably, telomerase activity was relatively low or undetectable in nonproliferating HUC cultures. These data do not support a model in which telomerase is inactive in normal cells and activated during tumorigenic transformation. Rather, these data support a model in which the detection of telomerase in TCC biopsies, but not uncultured HUC samples, reflects differences in proliferation between tumor and normal cells in vivo.

Inherited susceptibility to uterine leiomyomas and renal cell cancer

Herein we report the clinical, histopathological, and molecular features of a cancer syndrome with predisposition to uterine leiomyomas and papillary renal cell carcinoma. The studied kindred included 11 family members with uterine leiomyomas and two with uterine leiomyosarcoma. Seven individuals had a history of cutaneous nodules, two of which were confirmed to be cutaneous leiomyomatosis. The four kidney cancer cases occurred in young (33- to 48-year-old) females and displayed a unique natural history. All these kidney cancers displayed a distinct papillary histology and presented as unilateral solitary lesions that had metastasized at the time of diagnosis. Genetic-marker analysis mapped the predisposition gene to chromosome 1q. Losses of the normal chromosome 1q were observed in tumors that had occurred in the kindred, including a uterine leiomyoma. Moreover, the observed histological features were used as a tool to diagnose a second kindred displaying the phenotype. We have shown that predisposition to uterine leiomyomas and papillary renal cell cancer can be inherited dominantly through the hereditary leiomyomatosis and renal cell cancer (HLRCC) gene. The HLRCC gene maps to chromosome 1q and is likely to be a tumor suppressor. Clinical, histopathological, and molecular tools are now available for accurate detection and diagnosis of this cancer syndrome.

Poly (alpha 2,8-deaminoneuraminic acid) is expressed in lung on a single 150-kDa glycoprotein and is an oncodevelopmental antigen.

Homopolymers of alpha 2,8-linked N-acetylneuraminic acid [poly(alpha 2,8-Neu5Ac)] of the neural cell adhesion molecule NCAM have been shown to be temporally expressed during lung development and represent a marker for small cell lung carcinoma. We report the presence of a further polysialic acid in lung that consists of oligo/polymers of alpha 2,8-linked deaminoneuraminic acid residues [poly (alpha 2,8-KDN)], as detected with a monoclonal antibody in conjunction with a specific sialidase. Although the various cell types forming the bronchi, alveolar septs, and blood vessels were positive for poly (alpha 2,8-KDN) by immunohistochemistry, this polysialic acid was found on a single 150-kDa glycoprotein by immunoblot analysis. The poly(alpha 2,8-KDN)-bearing glycoprotein was not related to an NCAM protein based on immunochemical criteria. The expression of the poly (alpha 2,8-KDN) was developmentally regulated as evidenced by its gradual disappearance in the rat lung parenchyma commencing 1 week after birth. In adult lung the blood vessel endothelia and the smooth muscle fibers of both blood vessels and bronchi were positive but not the bronchial and alveolar epithelium. The poly (alpha 2,8-KDN)-bearing 150-kDa glycoprotein became reexpressed in various histological types of lung carcinomas and cell lines derived from them and represents a new oncodevelopmental antigen in lung.

Delivery of herpesvirus and adenovirus to nude rat intracerebral tumors after osmotic blood-brain barrier disruption.

The delivery of viral vectors to the brain for treatment of intracerebral tumors is most commonly accomplished by stereotaxic inoculation directly into the tumor. However, the small volume of distribution by inoculation may limit the efficacy of viral therapy of large or disseminated tumors. We have investigated mechanisms to increase vector delivery to intracerebral xenografts of human LX-1 small-cell lung carcinoma tumors in the nude rat. The distribution of Escherichia coli lacZ transgene expression from primary viral infection was assessed after delivery of recombinant virus by intratumor inoculation or intracarotid infusion with or without osmotic disruption of the blood-brain barrier (BBB). These studies used replication-compromised herpes simplex virus type 1 (HSV; vector RH105) and replication-defective adenovirus (AdRSVlacZ), which represent two of the most commonly proposed viral vectors for tumor therapy. Transvascular delivery of both viruses to intracerebral tumor was demonstrated when administered intraarterially (i.a.) after osmotic BBB disruption (n = 9 for adenovirus; n = 7 for HSV), while no virus infection was apparent after i.a. administration without BBB modification (n = 8 for adenovirus; n = 4 for HSV). The thymidine kinase-negative HSV vector infected clumps of tumor cells as a result of its ability to replicate selectively in dividing cells. Osmotic BBB disruption in combination with i.a. administration of viral vectors may offer a method of global delivery to treat disseminated brain tumors.

Identificazione di miRNA correlati ad EGFR: nuovi potenziali biomarcatori di risposta alla terapia di 2a-3a linea in pazienti con NSCLC metastatico

La diagnosi di neoplasia epiteliale maligna polmonare è legata tradizionalmente alla distinzione tra carcinoma a piccole cellule (small-cell lung cancer, SCLC) e carcinoma non-a piccole cellule del polmone (non-small-cell lung cancer, NSCLC). Nell’ambito del NSCLC attualmente è importante di-stinguere l’esatto istotipo (adenocarcinoma, carcinoma squamocellulare e carcinoma neuroendocrino) perchè l’approccio terapeutico cambia a seconda dell’istotipo del tumore e la chemioterapia si dimostra molto spesso inefficace. Attualmente alcuni nuovi farmaci a bersaglio molecolare per il gene EGFR, come Erlotinib e Gefitinib, sono utilizzati per i pazienti refrattari al trattamento chemioterapico tradizionale, che non hanno risposto a uno o più cicli di chemioterapia o che siano progrediti dopo questa. I test per la rilevazione di specifiche mutazioni nel gene EGFR permettono di utilizzare al meglio questi nuovi farmaci, applicandoli anche nella prima linea di trattamento sui pazienti che hanno una maggiore probabilità di risposta alla terapia. Sfortunatamente, non tutti i pazienti rispondono allo stesso modo quando trattati con farmaci anti-EGFR. Di conseguenza, l'individuazione di biomarcatori predittivi di risposta alla terapia sarebbe di notevole importanza per aumentare l'efficacia dei questi farmaci a target molecolare e trattare con farmaci diversi i pazienti che con elevata probabilità non risponderebbero ad essi. I miRNAs sono piccole molecole di RNA endogene, a singolo filamento di 20-22 nucleotidi che svolgono diverse funzioni, una delle più importanti è la regolazione dell’espressione genica. I miRNAs possono determinare una repressione dell'espressione genica in due modi: 1-legandosi a sequenze target di mRNA, causando così un silenziamento del gene (mancata traduzione in proteina), 2- causando la degradazione dello specifico mRNA. Lo scopo della ricerca era di individuare biomarcatori capaci di identificare precocemente i soggetti in grado di rispondere alla terapia con Erlotinib, aumentando così l'efficacia del farmaco ed evitan-do/riducendo possibili fenomeni di tossicità e il trattamento di pazienti che probabilmente non ri-sponderebbero alla terapia offrendo loro altre opzioni prima possibile. In particolare, il lavoro si è fo-calizzato sul determinare se esistesse una correlazione tra la risposta all'Erlotinib ed i livelli di espressione di miRNAs coinvolti nella via di segnalazione di EGFR in campioni di NSCLC prima dell’inizio della terapia. Sono stati identificati 7 microRNA coinvolti nel pathway di EGFR: miR-7, -21, 128b, 133a, -133b, 146a, 146b. Sono stati analizzati i livelli di espressione dei miRNA mediante Real-Time q-PCR in campioni di NSCLC in una coorte di pazienti con NSCLC metastatico trattati con Erlotinib dal 1° gennaio 2009 al 31 dicembre 2014 in 2°-3° linea dopo fallimento di almeno un ciclo di chemioterapia. I pazienti sottoposti a trattamento con erlotinib per almeno 6 mesi senza presentare progressione alla malattia sono stati definiti “responders” (n=8), gli altri “non-responders” (n=25). I risultati hanno mostrato che miR-7, -133b e -146a potrebbero essere coinvolti nella risposta al trat-tamento con Erlotinib. Le indagini funzionali sono state quindi concentrate su miR-133b, che ha mo-strato la maggiore espressione differenziale tra i due gruppi di pazienti. E 'stata quindi studiata la capacità di miR-133b di regolare l'espressione di EGFR in due linee di cellule del cancro del polmone (A549 e H1299). Sono stati determinati gli effetti di miR-133b sulla crescita cellulare. E’ stato anche analizzato il rapporto tra miR-133b e sensibilità a Erlotinib nelle cellule NSCLC. L'aumento di espressione di miR-133b ha portato ad una down-regolazione del recettore di EGF e del pathway di EGFR relativo alla linea cellulare A549. La linea cellulare H1299 era meno sensibili al miR-133b up-regulation, probabilmente a causa dell'esistenza di possibili meccanismi di resistenza e/o di com-pensazione. La combinazione di miR-133b ed Erlotinib ha aumentato l'efficacia del trattamento solo nella linea cellulare A549. Nel complesso, questi risultati indicano che miR-133b potrebbe aumentare / ripristinare la sensibilità di Erlotinib in una frazione di pazienti.

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.

Carcinoma renal em doentes com leiomiomatose hereditária e cancro de células renais : a propósito de um caso clínico

Trabalho Final do Curso de Mestrado Integrado em Medicina, Faculdade de Medicina, Universidade de Lisboa, 2014

Angiogenesis in cancer - general pathways and their therapeutic implications

A vast amount of data shows that angiogenesis has a pivotal role in tumor growth, progression, invasiveness and metastasis. This is a complex process involving essential signaling pathways such as vascular endothelial growth factor (VEGF) and Notch in vasculature, as well as additional players such as bone marrow-derived endothelial progenitor cells. Primary tumor cells, stromal cells and cancer stem cells strongly influence vessel growth in tumors. Better understanding of the role of the different pathways and the crosstalk between different cells during tumor angiogenesis are crucial factors for developing more effective anticancer therapies. Targeting angiogenic factors from the VEGF family has become an effective strategy to inhibit tumor growth and so far the most successful results are seen in metastatic colorectal cancer (CRC), renal cell carcinoma (RCC) and non-small cell lung cancer (NSCLL). Despite the initial enthusiasm, the angiogenesis inhibitors showed only moderate survival benefit as monotherapy, along with a high cost and many side effects. Obviously, other important pathways may affect the angiogenic switch, among them Notch signaling pathway attracted a large interest because its ubiquitous role in carcinogenesis and angiogenesis. Herein we present the basics for VEGF and Notch signaling pathways and current advances of targeting them in antiangiogenic, antitumor therapy.

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.

Use of oesophagogastroscopy to assess the response of oesophageal carcinoma to neoadjuvant therapy

Background: Approximately 25 per cent of patients with oesophageal cancer who undergo neoadjuvant chemoradiotherapy have no evidence of tumour in the resected specimen (complete pathological response). Those who do not respond have a poor 5-year survival compared with complete responders, regardless of whether or not they undergo surgery. Selecting for surgery only those who have a response to neoadjuvant therapy has the potential to improve overall survival as well as to rationalize the management of non-responders. This study assessed the accuracy of oesophagogastroscopy in this setting. Methods: A prospective database of 804 patients undergoing oesophageal resection for carcinoma was reviewed. Endoscopic assessment of the response to neoadjuvant therapy in 100 consecutive patients was compared with the pathological assessment of response. The survival for each level of response was compared. Results: At endoscopy 30 patients were considered to have had a complete response. This was confirmed pathologically in 15 patients. Survival was improved in those with a pathologically confirmed complete response (3-year survival rate 62.4 (s.e. 12.9) per cent) compared with non-responders (16.3 (s.e. 6.6) per cent). Those with microscopic residual disease also had an improved 3-year survival rate (46.3 (s.e. 12.2) per cent); however, oesophagogastroscopy failed to identify this subset. Conclusion: Oesophagogastroscopy may be useful in the assessment of tumour response to neoadjuvant therapy. However, owing to its poor accuracy patients should not be excluded from further therapeutic intervention on the basis of this assessment alone.

Inhibition of epidermal growth factor receptor expression by RNA interference in A549 cells

AIM: To investigate the biological features of A549 cells in which epidermal growth factor (EGF) receptors expression were suppressed by RNA interference (RNAi). METHODS: A549 cells were transfected using short small interfering RNAs (siRNAs) formulated with Lipofectamine 2000. The EGF receptor numbers were determined by Western blotting and flowcytometry. The antiproliferative effects of sequence specific double stranded RNA (dsRNA) were assessed using cell count, colony assay and scratch assay. The chemosensitivity of transfected cells to cisplatin was measured by MTT. RESULTS: Sequence specific dsRNA-EGFR down-regulated EGF receptor expression dramatically. Compared with the control group, dsRNA-EGFR reduced the cell number by 85.0 %, decreased the colonies by 63.3 %, inhibited the migration by 87.2 %, and increased the sensitivity of A549 to cisplatin by four-fold. CONCLUSION: Sequence specific dsRNA-EGFR were capable of suppressing EGF receptor expression, hence significantly inhibiting cellular proliferation and motility, and enhancing chemosensitivity of A549 cells to cisplatin. The successful application of dsRNA-EGFR for inhibition of proliferation in EGF receptor overexpressing cells can help extend the list of available therapeutic modalities in the treatment of non-small-cell lung carcinoma (NSCLC).