Analysis of acute-phase proteins, AHSG, C3, CLI, HP and SAA, reveals distinctive expression patterns associated with breast, colorectal and lung cancer

Early detection, clinical management and disease recurrence monitoring are critical areas in cancer treatment in which specific biomarker panels are likely to be very important in each of these key areas. We have previously demonstrated that levels of alpha-2-heremans-schmid-glycoprotein (AHSG), complement component C3 (C3), clusterin (CLI), haptoglobin (HP) and serum amyloid A (SAA) are significantly altered in serum from patients with squamous cell carcinoma of the lung. Here, we report the abundance levels for these proteins in serum samples from patients with advanced breast cancer, colorectal cancer (CRC) and lung cancer compared to healthy controls (age and gender matched) using commercially available enzyme-linked immunosorbent assay kits. Logistic regression (LR) models were fitted to the resulting data, and the classification ability of the proteins was evaluated using receiver-operating characteristic curve and leave-one-out cross-validation (LOOCV). The most accurate individual candidate biomarkers were C3 for breast cancer [area under the curve (AUC) = 0.89, LOOCV = 73%], CLI for CRC (AUC = 0.98, LOOCV = 90%), HP for small cell lung carcinoma (AUC = 0.97, LOOCV = 88%), C3 for lung adenocarcinoma (AUC = 0.94, LOOCV = 89%) and HP for squamous cell carcinoma of the lung (AUC = 0.94, LOOCV = 87%). The best dual combination of biomarkers using LR analysis were found to be AHSG + C3 (AUC = 0.91, LOOCV = 83%) for breast cancer, CLI + HP (AUC = 0.98, LOOCV = 92%) for CRC, C3 + SAA (AUC = 0.97, LOOCV = 91%) for small cell lung carcinoma and HP + SAA for both adenocarcinoma (AUC = 0.98, LOOCV = 96%) and squamous cell carcinoma of the lung (AUC = 0.98, LOOCV = 84%). The high AUC values reported here indicated that these candidate biomarkers have the potential to discriminate accurately between control and cancer groups both individually and in combination with other proteins. Copyright © 2011 UICC.

A combined neutralization-reionization mass spectrometric and theoretical study of oxyallyl and other elusive [C3,H4,O] neutrals

Five different anionic [C3′H4′O]•- isomers, i.e. the radical anions of acrolein, acetyl carbene, formyl methyl carbene, methoxy vinylidene, and oxyallyl are generated in an ion beam mass spectrometer and subjected to neutralization-reionization (NR) mass spectrometric experiments including neutral and ion decomposition difference (NIDD) mass spectrometry; the latter allows for the examination of the neutrals' unimolecular reactivity. Further, the anionic, the singlet and triplet neutral, and the cationic [C3′H4′O] •-/0/•+ potentialenergy surfaces are calculated at the B3LYP/6-311++G(d,p) level of theory. For some species, notably the singlet state of oxyallyl, the theoretical treatment is complemented by G2, CASSCF, and MR-CI calculations. Theory and experiment are in good agreement in that at the neutral stage (i) acrolein does not react within the μsec timescale, (ii) acetyl and formyl methyl carbenes isomerize to methyl ketene, (iii) methoxy vinylidene rearranges to methoxy acetylene, (iv) singlet 1A1 oxyallyl undergoes ring closure to cyclopropanone, and (v) triplet 3B2 oxyallyl may have a lifetime sufficient to survive a NR experiment.

A cationic cholesterol based nanocarrier for the delivery of p53-EGFP-C3 plasmid to cancer cells

The p53 protein mediated anti-tumor strategy is limited due to the lack of suitable delivery agent with insignificant immunogenic response, serum compatibility, and early and easy detection of the transfected cell population. To overcome these problems, we generated a p53-EGFP-C3 fusion construct which expressed easily detectable green fluorescence protein (GFP) and allowed an estimation of p53 mediated anti-tumor activity. A mixture of cationic cholesterol gemini (Choi-5L) with natural lipid, DOPE (molar ratio 1:4), acronymed as Chol-5LD, formed a nano-liposome as characterized by various physical methods. The prepared clone was evaluated for the expression of GFP and functional p53 in HeLa and two additional cell lines with varied p53 status namely, H1299 (p53(-/-)) and HEK293T (p53(+/+)). Transfected cells were screened using RT-PCR, Western blotting, FACS analysis, MTT, Trypan blue assay and visualized under a fluorescence microscope. The p53-EGFP-C3 fusion protein induced apoptosis in cancer cells as evident from DNA fragmentation, cell cycle analysis, Annexin-V staining and PARP cleavage assays. The transfection and apoptosis induction efficiency of Chol-5LD was significantly higher than commercial reagents Lipofectamine2000 and Effectene irrespective of the cell lines examined. Further it significantly decreases the xenograft tumor volume in nude mice tumors via apoptosis as observed in H&E staining. (C) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Relação entre biomarcadores inflamatórios, de adesão celular, de estresse oxidativo, de lesão endotelial, remodelamento tecidual e vascular e os diferentes estágios da doença venosa crônica primária (classes clínicas CEAP C0a, C2, C3, C4)

A doença venosa crônica (DVC) é uma desordem complexa que compreende sinais e sintomas que variam das telangiectasias às úlceras ativas. A DVC é classificada de acordo com aspectos clínicos, etiológicos, anatômicos e fisiopatológicos (CEAP) em sete classes variando de C0 à C6. A principal causa da DVC é a hipertensão venosa que altera o fluxo venoso e, consequentemente, a força de cisalhamento que induz alterações fenotípicas nas células endoteliais que passam a expressar mediadores pró-inflamatórios e pró-trombóticos, que levam à adesão de leucócitos, ao aumento do estresse oxidativo, da permeabilidade vascular e do dano endotelial e ao remodelamento tecidual e vascular.Em virtude dos inúmeros mecanismos e da diversidade de moléculas envolvidas na patogênese e progressão da DVC, é essencial conhecer a interação entre elas e também saber quais são as moléculas (biomarcadores) que se correlacionam positivamente ou negativamente com a gravidade da doença. Foram avaliados os níveis de Interleucina-6 (IL-6), sL-selectina, sE-selectina, sP-selectina, molécula de adesão intercelular-1solúvel (sICAM-1), molécula de adesão das células vasculares-1 solúvel (sVCAM-1), ativador tecidual do plasminogênio (tPA), atividade do inibidor do ativador do plasminogênio-1 (PAI-1), trombomodulina solúvel (sTM), fator de von Willebrand (vWF), metaloproteinase de matriz (MMP)-2, MMP-3, MMP-9, inibidor tecidual das MMPs -1 (TIMP-1), angiopoietina-1 e -2, sTie-2 e s-Endoglina e fator de crescimento do endotélio vascular (VEGF) no sangue coletado da veia braquial de 173 mulheres com DVC primária divididas em grupos C2, C3, C4 e C4 menopausadas (C4m) e de 18 voluntárias saudáveis (grupo C0a). Foram também analisados os níveis urinários de ent-prostaglandina F2α nesses grupos. Não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas com relação às concentrações sanguíneas e urinárias de sE-selectina, sP-selectina, sICAM-1, atividade de PAI-1, MMP-3, razão TIMP-1/MMP-3, angiopoietin-2, razão angiopoietina-1/angiopoietina-2, s-Endoglina e ent-prostaglandina F2α entre os grupos estudados, possivelmente devido à alta variabilidade na concentração desses biomarcadores entre as participantes do mesmo grupo. Entretanto, as concentrações sanguíneas de IL-6 sL-selectina, sVCAM-1, tPA, vWF, sTM, MMP2, MMP-9, TIMP-1, razão TIMP-1/MMP-2, razão TIMP-1/MMP-9, angiopoietina-1 e VEGF foram estatisticamente diferentes entre os grupos. Não foi identificado nenhum biomarcador que se correlacionasse diretamente ou inversamente com a progressão da DVC, provavelmente devido à diversidade de fatores envolvidos e à complexa interação entre eles durante o curso da doença.

Carcinoma epidermóide invasivo de pênis: subexpressão dos fragmentos C3 e C4A/B do sistema complemento detectado no plasma pela plataforma proteômica ClinProt/MALDI/TOF

O carcinoma epidermóide de pênis (CEP) representa 95% das neoplasias penianas e afeta quase sempre pacientes não circuncidados estando muitas vezes associado à falta de higiene local adequada e à fimose. No Brasil a sua incidência é de 2,7 % porém em algumas áreas do país pode chegar a 17% dos casos diagnosticados por ano. O tumor pode ocorrer em qualquer parte do órgão sexual masculino e o tipo de estadiamento empregado é controverso. A classificação de Broders é a mais utilizada. Estudos sugerem a relação entre o desenvolvimento do carcinoma de pênis com a infecção por HPV (Papiloma Vírus Humano). O método de avaliação dos linfonodos inguinais permanece controverso sendo difícil a diferenciação entre linfadenomegalia inflamatória reacional e metastática. O exame físico não é um preditor confiável do comprometimento linfonodal pois pacientes com linfonodos palpáveis podem não apresentar metástases. Há poucas publicações sobre os mecanismos moleculares envolvidos na gênese e progressão do CEP. Apesar de vários marcadores terem sido avaliados, atualmente a aplicação clínica destes é limitada. A maior parte dos marcadores estudados requer procedimentos invasivos para obtenção do tecido tumoral. Existe a necessidade de encontrar através de uma técnica pouco invasiva marcadores tumorais circulantes capazes de diferenciar portadores de CEP com e sem envolvimento metastático. Neste tipo de neoplasia, a descoberta de biomarcadores que avaliem o prognóstico é relevante, pois o exame físico não é um indicador confiável do comprometimento linfonodal e da sobrevida.Os objetivos foram 1) revisar e discutir a epidemiologia, a etiologia, os diversos tipos de abordagem cirúrgica e as controvérsias no tratamento cirúrgico do câncer de pênis 2) investigar através da plataforma ClinProt/ MALDI / TOF a presença de marcadores plasmáticos capazes de discriminar indivíduos saudáveis de pacientes afetados por carcinoma epidermóide de pênis (CEP) 3) avaliar a importância destes marcadores na evolução da doença. Foram coletados e analisados pela plataforma ClinProt / MALDI / TOF o plasma de 36 indivíduos saudáveis e 25 pacientes com CEP invasivo, submetidos a tratamento cirúrgico entre junho de 2010 e junho de 2011, nos serviços de urologia do Instituto Nacional de Câncer e do Hospital Mário Kröeff (Rio de Janeiro). Nossos resultados apontaram para um conjunto de dois peptídeos (A = m / z 1897,22 + -9 Da e B = m / z 2021,99 + -9 Da) que foram capazes de diferenciar pacientes com CEP de indivíduos controles. Esses peptídeos foram posteriormente identificados como fragmentos C3 e C4 A/B do sistema complemento. A validação cruzada, utilizando toda casuística apresentou 62,5% e 86,76% de sensibilidade e de especificidade, respectivamente, com uma alta sensibilidade (100%) e especificidade (97%) nos pacientes que morreram pela doença. Além disso, os pacientes com envolvimento ganglionar obtiveram uma sensibilidade e uma especificidade de 80 % e 97%, respectivamente. Ficou demonstrado que à medida que a doença progride mais subexpressos está o conjunto de peptídeos quando comparados com indivíduos saudáveis. Estes resultados podem ser úteis como ferramentas para a avaliação do prognóstico destes pacientes.

C3植物中PEPCase及其有关酶活性的研究

本实验以C3植物小麦、大豆为材料研究了不同光合器官和生长发育过程中PEPCase及其有关的酶活性。主要结果如下: 1．C3植物中谱遍存在着一定活性的PEPCase，特别是在结实器官的各部位中有着较高活性和比例的PEPCase以及与PEPCase相邻作用的苹果酸酶和苹果酸脱氢酶，如小麦的内稃，大豆的荚壳，种皮中PEPCase活性高于其本身的RuBPCase活性，说明C3植物的结实器官中存在着活跃的CO2β一羧化作用。 2．大豆、小麦结实器官的14CO2暗固定量均比叶片高，因此在这些器官中存在着活跃的CO2暗固定作用，这对植物经济利用碳素提高光合同化效率和籽粒产量有着十分重要的意义，同时CO2暗固定的中间产物能参与其它代谢途径，因此这些器官中的PEPCase时作用是多方面的。 3．RuPEPCase、PEPCase在植物的生长发育过程中其活性发生明显的变化，二种羧化酶活性在生殖期最高，这对于结实器官的形成和发育是十分有意义的。 4．大豆荚果作为光合器官，具有光合同化CO2的生理生化基础—叶绿素和一足活性的PEPCase、RuBFCas e和结构基础—在一定区域细胞内存在着大量的叶绿体。小麦、大豆的结实器具有一定活性的RuBPCase和较高活性的PEPCase，能进行一定程度的光合碳同化，对作物产量的形成和贡献有着不可低估的作用。