IL-20 is epigenetically regulated in NSCLC and down regulates the expression of VEGF

Background IL-20 is a pleiotrophic member of the IL-10 family and plays a role in skin biology and the development of haematopoietic cells. Recently, IL-20 has been demonstrated to have potential anti-angiogenic effects in non-small cell lung cancer (NSCLC) by down regulating COX-2. Methods The expression of IL-20 and its cognate receptors (IL-20RA/B and IL-22R1) was examined in a series of resected fresh frozen NSCLC tumours. Additionally, the expression and epigenetic regulation of this family was examined in normal bronchial epithelial and NSCLC cell lines. Furthermore, the effect of IL-20 on VEGF family members was examined. Results The expression of IL-20 and its receptors are frequently dysregulated in NSCLC. IL-20RB mRNA was significantly elevated in NSCLC tumours (p < 0.01). Protein levels of the receptors, IL-20RB and IL-22R1, were significantly increased (p < 0.01) in the tumours of NSCLC patients. IL-20 and its receptors were found to be epigenetically regulated through histone post-translational modifications and DNA CpG residue methylation. In addition, treatment with recombinant IL-20 resulted in decreased expression of the VEGF family members at the mRNA level. Conclusions This family of genes are dysregulated in NSCLC and are subject to epigenetic regulation. Whilst the anti-angiogenic properties of IL-20 require further clarification, targeting this family via epigenetic means may be a viable therapeutic option in lung cancer treatment. © 2011 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Epigenetics underpinning the regulation of the CXC (ELR+) chemokines in non-small cell lung cancer

Background: Angiogenesis may play a role in the pathogenesis of Non-Small Cell Lung cancer (NSCLC). The CXC (ELR+) chemokine family are powerful promoters of the angiogenic response. Methods: The expression of the CXC (ELR+) family members (CXCL1-3/GROα-γ, CXCL8/IL-8, CXCR1/2) was examined in a series of resected fresh frozen NSCLC tumours. Additionally, the expression and epigenetic regulation of these chemokines was examined in normal bronchial epithelial and NSCLC cell lines. Results: Overall, expression of the chemokine ligands (CXCL1, 2, 8) and their receptors (CXCR1/2) were down regulated in tumour samples compared with normal, with the exception of CXCL3. CXCL8 and CXCR1/2 were found to be epigenetically regulated by histone post-translational modifications. Recombinant CXCL8 did not stimulate cell growth in either a normal bronchial epithelial or a squamous carcinoma cell line (SKMES-1). However, an increase was observed at 72 hours post treatment in an adenocarcinoma cell line. Conclusions: CXC (ELR+) chemokines are dysregulated in NSCLC. The balance of these chemokines may be critical in the tumour microenvironment and requires further elucidation. It remains to be seen if epigenetic targeting of these pathways is a viable therapeutic option in lung cancer treatment. © 2011 Baird et al.

Epigenetic regulation of glucose transporters in non-small cell lung cancer

Due to their inherently hypoxic environment, cancer cells often resort to glycolysis, or the anaerobic breakdown of glucose to form ATP to provide for their energy needs, known as the Warburg effect. At the same time, overexpression of the insulin receptor in non-small cell lung cancer (NSCLC) is associated with an increased risk of metastasis and decreased survival. The uptake of glucose into cells is carried out via glucose transporters or GLUTs. Of these, GLUT-4 is essential for insulin-stimulated glucose uptake. Following treatment with the epigenetic targeting agents histone deacetylase inhibitors (HDACi), GLUT-3 and GLUT-4 expression were found to be induced in NSCLC cell lines, with minimal responses in transformed normal human bronchial epithelial cells (HBECs). Similar results for GLUT-4 were observed in cells derived from liver, muscle, kidney and pre-adipocytes. Bioinformatic analysis of the promoter for GLUT-4 indicates that it may also be regulated by several chromatin binding factors or complexes including CTCF, SP1 and SMYD3. Chromatin immunoprecipitation studies demonstrate that the promoter for GLUT-4 is dynamically remodeled in response to HDACi. Overall, these results may have value within the clinical setting as (a) it may be possible to use this to enhance fluorodeoxyglucose (18F) positron emission tomography (FDG-PET) imaging sensitivity; (b) it may be possible to target NSCLC through the use of HDACi and insulin mediated uptake of the metabolic targeting drugs such as 2-deoxyglucose (2-DG); or (c) enhance or sensitize NSCLC to chemotherapy. © 2011 by the authors; licensee MDPI, Basel, Switzerland.

CTA1-DD is an effective adjuvant for targeting anti-chlamydial immunity to the murine genital mucosa

Chlamydia trachomatis is a significant human pathogen with potentially severe disease sequelae in the genital tract, including infertility. A successful vaccine will need to effectively target immunity to the genital mucosa. Intranasal immunisation with cholera toxin (CT) can target immunity to the genital tract, but has the potential to cause neurological side effects. CTA1-DD is a non-toxic potent mucosal adjuvant which combines the enzymatic properties of CT, with a B cell targeting moiety. Here, we demonstrate that intranasal immunisation with CTA1-DD and chlamydial Major Outer Membrane Protein (MOMP) results in the induction of neutralising systemic and mucosal antibodies, and reduces the level of chlamydial shedding following intravaginal challenge with Chlamydia muridarum. Thus, CTA1-DD is an effective adjuvant for vaccine development against Chlamydia trachomatis, and possibly also a range of other genital pathogens.

Acylation of lysolecithin in the intestinal mucosa of rats

1. The presence of an active acyl-CoA–lysolecithin (1-acylglycerophosphorylcholine) acyltransferase was demonstrated in rat intestinal mucosa. 2. ATP and CoA were necessary for the incorporation of free [1-14C]oleic acid into lecithin (phosphatidylcholine). 3. The reaction was about 20 times as fast with [1-14C]oleoyl-CoA as with free oleic acid, CoA and ATP. 4. With 1-acylglycerophosphorylcholine as the acceptor, both oleic acid and palmitic acid were incorporated into the β-position of lecithin; the incorporation of palmitic acid was 60% of that of oleic acid. 5. Of the various analogues of lysolecithin tested as acyl acceptors from [1-14C]oleoyl CoA, a lysolecithin with a long-chain fatty acid at the 1-position was most efficient. 6. The enzyme was mostly present in the brush-border-free particulate fraction of the intestinal mucosa. 7. Of the various tissues of rats tested for the activity, intestinal mucosa was found to be the most active, with testes, liver, kidneys and spleen following it in decreasing order.

High cholesterol diet and esterification of cholesterol by the intestinal mucosa of rats

Young male rats maintained on a diet containing 1% cholesterol were sacrificed at the end of 1st, 2nd, 3rd, 5th, and 7th week. Acetone powders prepared from their intestinal mucosa and pancreas were tested for the synthetic and hydrolytic activities for Vitamin A and cholesterol esters. The esterifying activity of the mucosal enzymes for both Vitamin A and cholesterol increased progressively up to the end of the 5th week; the increase in esterification of cholesterol was more marked with respect to saturated fatty acids, as compared to the unsaturated ones. The pancreatic enzymes remained unaffected. It is suggested that one of the reasons for the accumulation of cholesterol esters in animal tissues may be the increased esterification of the sterol in the mucosa induced by dietary cholesterol.

Tipagem das células do infiltrado inflamatório peritumoral em carcinoma de células escamosas da mucosa bucal: correlação com expressão de Ki67

O emprego de técnicas imunoistoquímicas, utilizando marcadores biológicos como o Ki67, que permite a avaliação do índice de proliferação celular em neoplasias malignas, vem sendo preconizado como um importante caminho de investigação do comportamento biológico das neoplasias malignas, tendo como consequências contribuições para o estabelecimento do prognóstico e desenvolvimento de novos protocolos terapêuticos. Neste trabalho, utiliza-se o método imunoistoquímico da avidina-biotina-peroxidase avaliada a expressão de Ki67 no parênquima de amostras de carcinomas de células escamosas da mucosa bucal com diferentes graus de diferenciação histológica. Além disso, a quantificação da área de infiltrado inflamatório foi avaliada. Os resultados demonstraram que a resposta imunológica celular é o principal mecanismo de defesa no carcinoma de células escamosas da mucosa bucal, expressada pelo grande número de linfócitos T e macrófagos e a expressão de Ki67 está relacionado ao índice mitótico e, consequentemente, à proliferação celular e, também, à diferenciação da neoplasia.

Avaliação do potencial leishmanicida e antibacteriano de Annona mucosa (Jacq.) - Annonaceae cultivada in vitro e in vivo

A biodiversidade brasileira abrange plantas de importância medicinal que podem ser utilizadas na formulação de novos fármacos. Contudo, tem sido reduzida em velocidade alarmante, em função de diferentes ações antrópicas. A cultura de tecidos vegetais propicia a conservação e uso do germoplasma permitindo a obtenção de substâncias de importância medicinal. As leishmanioses são consideradas um problema de saúde pública mundial sendo a espécie Leishmania braziliensis de maior importância epidemiológica no Brasil. Recentemente tem-se registrado aumento da resistência à linha de tratamento usual. Do mesmo modo, o uso indiscriminado de antibióticos levou ao aumento de bactérias multirresistentes, que representam sério risco de infecção. A espécie Annona mucosa (Jacq.) possui substâncias, como acetogeninas e alcaloides, que apresentam atividades antiparasitária e antimicrobiana. Nesse sentido, o objetivo do trabalho foi avaliar o potencial leishmanicida e antibacteriano de extratos de A. mucosa de material produzido in vitro e in vivo. Foi proposto um protocolo de germinação in vitro, ainda não reportada para a espécie, com vistas à obtenção de plântulas axênicas. Em meio WPM foram cultivados explantes hipocotiledonares e foliares em meio MS, suplementados com PIC e diferentes concentrações de KIN, BAP ou TDZ. Os calos obtidos foram cultivados em meio líquido de mesma composição para a produção de suspensões celulares. Os materiais foram submetidos à extração metanólica e posterior fracionamento em hexano e diclorometano. Para a avaliação da atividade dos extratos sobre L. braziliensis foi usado o modelo in vitro, com a forma promastigota, e in vivo na forma amastigota, a partir do tratamento de macrófagos peritoneais de camundongos infectados com o parasito. Ambas as formas foram tratadas com os extratos por 96 e 48h, respectivamente. A atividade antimicrobiana foi avaliada por macrodiluição do extrato em Mueller-Hinton, sendo avaliado o crescimento das cepas após 16h de incubação a 48C. A germinação in vitro da espécie foi alcançada em substrato vermiculita estéril umedecido com solução de sais do meio MS, com taxa média de 85%. A maior produção de calos friáveis foi obtida em meios contendo KIN, com potencial uso para cultivo em suspensões celulares. Os extratos do material in situ e in vitro apresentaram atividade leishmanicida, apesar da toxicidade para macrófagos. Culturas de células em suspensão apresentaram potencial leishmanicida in vitro e redução da infecção em macrófagos. Os extratos do material avaliado apresentaram atividade antimicrobiana seletiva, com inibição do crescimento de Streptococcus pyogenes e Bacillus thurigiensis em diferentes concentrações avaliadas. Os métodos biotecnológicos empregados permitiram a obtenção de materiais com propriedades medicinais para as atividades leishmanicida e antibacteriana, assim como o material in vivo, constituindo este estudo o primeiro relato para as atividades propostas em A. mucosa.

Influência do refluxo duodenogástrico nas alterações histológicas da mucosa gástrica em ratos infectados por Helicobacter pylori: modelo experimental

O Helicobacter pylori, é tido como o principal fator de risco para o carcinoma gástrico. Diferentes estudos experimentais em animais procuram relacionar essa carcinogênese a outros fatores carcinógenos sem sucesso. Neste estudo, procurou-se avaliar-se em ratos, se há correlação entre o refluxo duodenogástrico, o Helicobacter pylori e o desenvolvimento do câncer gástrico ou de seus precursores. Para tal, realizou-se nos três grupos de ratos (n de dez por grupo) as técnicas de: piloroplastia precedida de infecção, gastrectomia subtotal precedida de infecção e um grupo no qual foi praticada apenas a infecção. Apois seis meses, analisou-se as alterações da mucosa, comparando-se os três grupos. As alterações da mucosa pesquisadas foram as seguintes: gastrites, metaplasias, displasias e neoplasias epiteliais. Ao término do estudo, foi encontrado, no grupo submetido a piloroplastia precedida de infecção um alto percentual de alterações epiteliais. Conclui-se que, no rato, a operação de piloroplastia, levou ao maior desenvolvimento da população do Helicobacter pylori, que se relaciona com as lesões pré- malignas e o adenocarcinoma gástrico.

Eficácia de um protocolo de higiene bucal com utilização de solução de clorexidina a 0,12% na prevenção de pneumonias associadas à ventilação mecânica (PAVM) e os efeitos sobre a microbiota da mucosa bucal de pacientes internados em unidades de terapia intensiva

A presente investigação teve como objetivo avaliar a prática de cirurgiões dentistas em uma unidade de terapia intensiva (UTI) de um hospital militar, o estabelecimento de um protocolo de higiene oral e os seus efeitos sobre a redução de pneumonias associadas à ventilação mecânica (PAVM). As percepções da equipe da UTI sobre as atividades dos cirurgiões dentistas também foram avaliadas por meio de um questionário. O perfil de colonização microbiana da mucosa oral antes e depois do estabelecimento das medidas de higiene oral também foi avaliado tanto por diluição e plaqueamento em meios de cultura microbiológicos seletivos e enriquecidos e através da amplificação pelo método de PCR e eletroforese em gel desnaturante em gradiente (DGGE), subsequente ao sequenciamento dos amplicons. A carga microbiana foi avaliada após a contagem de placas de agar e através da amplificação por PCR em tempo real (qPCR) do gene rrs nas amostras. O protocolo de higiene oral, realizado pelos cirurgiões dentistas, foi capaz de reduzir a incidência de PAVM (p <0,05). O questionário revelou que a modificação da halitose foi percebida por 93,33% dos participantes. A redução da ocorrência das úlceras orais e dos lábios durante a internação dos pacientes foi observada por 80% da equipe da UTI. Foi observada a redução da produção das secreções nasais e bucais por 70% da equipe dos profissionais da UTI. Para 86,66% dos participantes a assistência aos pacientes tornou-se mais agradável após a instituição dos cuidados bucais. O protocolo, realizado com a utilização de solução 0,12% de clorexidina, não foi capaz de evitar a colonização da mucosa oral por patógenos microbianos usualmente encontrados no ambiente hospitalar tais como os bastonetes Gram-negativos entéricos e não fermentadores, nem foi capaz de eliminá-los quando tais micro-organismos já se encontravam presentes antes dos procedimentos de higiene bucal. Alguns Bastonetes Gram-positivos (Lactobacillus sp e corinebactérias) e Staphylococcus epidermidis permaneceram após a realização dos procedimentos. O protocolo de higiene oral permitiu a redução da carga microbiana na mucosa oral de 50% dos pacientes considerando-se o método de contagem microbiana e para 35% dos pacientes pela avaliação dos números de cópias de genes rrs através de qPCR. Em conclusão, o protocolo de higiene oral desenvolvido pelos cirurgiões dentistas foi capaz de reduzir a incidência de PAV na UTI, embora não tenha sido capaz de prevenir a colonização da mucosa oral por supostos patógenos microbianos. O protocolo de higiene oral com a participação ativa dos cirurgiões dentistas foi bem aceito pelos profissionais da UTI e foi capaz de melhorar a qualidade da assistência aos pacientes críticos.

Adaptação digestiva com duodenal switch parcial em pacientes diabéticos e com IMC<35 Kg/m2. Análise da resposta clínica, laboratorial, enterohormonal e da expressão do gene p53 na mucosa intestinal

O diabetes mellitus tipo 2 (DM2) é uma doença de prevalência crescente na população mundial, sendo associado ao aumento de diversas comorbidades. A relação entre o trato digestivo e o DM2 tem sido fortalecida a partir dos resultados das diferentes cirurgias metabólicas frente à remissão do distúrbio endócrino. Alterações morfológicas hipertróficas no epitélio intestinal são percebidas nos estágios iniciais da doença e parece ter papel primordial na instalação da hiperglicemia crônica. O gene p53 participa ativamente dos processos de regulação do crescimento epitelial intestinal e pode sofrer alteração de sua expressão em estados diabéticos. Objetiva-se avaliar os resultados clínicos e laboratoriais de pacientes DM2 e com índice de Massa Corpórea (IMC) >25 e <35 Kg/m2 submetidos a cirurgia metabólica denominada adaptação digestiva com duodenal switch parcial (DSP) e avaliar o comportamento da expressão do gene p53 na mucosa intestinal no período pré e pós-operatório. Nove pacientes DM2, com IMC<35Kg/m2 foram operados pela técnica DSP. Biópsias de duodeno e íleo foram colhidas no estado diabético (pré e transoperatório respectivamente) e, 3 meses após a cirurgia, através de endoscopia digestiva alta. Foram comparados os dados de evolução antropométrica (IMC) e laboratorial no período pré e pós-operatório. Através do método enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) foram determinados os níveis dos entero-hormônios glucagon-like peptide-1 (GLP-1) e glucose-dependent insulinotropic peptide (GIP), no pré e pós-operatório, em jejum e pós-prandial nos períodos 30',60',90' e 120'. A expressão do gene p53, foi avaliada por real time polymerase chain reaction (qrt-PCR) e western blot, nos dois diferentes momentos. As variáveis: glicemia de jejum e pós-prandial (2 horas), trigliceridemia de jejum, hemoglobina glicada (HbAc1) e peptídeo C foram analisadas. As médias dos parâmetros laboratoriais foram comparadas pela análise multivariada ANOVA e após teste-Tukey. A média de expressão relativa do gene p53 foi comparada nos dois períodos pelo teste t-student. Os resultados evidenciaram que entre maio e dezembro de 2010, nove pacientes (4 homens, 5 mulheres) DM2 e com IMC entre 26 e 34Kg/m2 foram submetidos a DSP. A média de IMC do grupo operado foi de 31,3. Houve queda do IMC média de 23% após um ano. Houve queda significativa (p<0,05) nos níveis de triglicerídeos, glicemia de jejum e pós-prandial (2 horas), HbA1c assim como aumento do peptídeo-C (p<0,05), quando comparados os períodos pré e pós-operatório. Os níveis séricos de GLP-1 foram significativamente maiores no pós-operatório (p<0,05), tanto em jejum como pós-prandial sendo que houve diminuição dos níveis de GIP, contudo sem significância estatística. O gene p53 sofreu aumento significativo de sua expressão relativa (qrt-PCR)(p<0,05) no período pós-operatório na mucosa duodenal e uma tendência de aumento no íleo, contudo sem significância estatística. A análise da expressão ao nível proteico foi bem sucedida somente no íleo, também mostrando tendência de aumento. Concluí-se que a DSP foi capaz de controlar satisfatoriamente o DM2 em pacientes com IMC<35 Kg/m2. Houve aumento da secreção de GLP-1 e tendência de diminuição do GIP. Houve aumento da expressão do p53 na mucosa intestinal, no período pós-operatório, após o controle do diabetes, quando comparada ao período pré-operatório.