A incidência de casos de melanoma tem aumentado em todo o mundo sendo que, apesar do diagnóstico precoce e do advento das terapias moleculares, o número de pacientes que morrem com a doença em estágio avançado continua em elevação. Deste modo as pesquisas atuais têm focado no desenvolvimento de diferentes estratégias para a disponibilização de terapias eficazes e acessíveis. Nesse contexto, a via de administração transdérmica constitui uma alternativa promissora para aumentar a eficácia local e sistêmica de fármacos, incluindo agentes antitumorais. Diversos métodos têm sido desenvolvidos para maximizar a permeação cutânea de fármacos, destacando-se, entre esses, a ablação térmica por radiofrequência (RF). Esse processo resulta na criação de vários microcanais entre a epiderme e a derme, pelos quais diversas moléculas podem passar em direção às camadas mais profundas da pele. Nesse estudo, a eficácia da infusão transdérmica de etoposídeo por dispositivo de radiofrequência fracionada foi avaliada em modelo de melanoma murino. Camundongos da linhagem C56BL/6 foram divididos nos seguintes grupos experimentais: 1) controle; 2) tratados com radiofrequência; 3) tratados com a aplicação tópica de etoposídeo; e 4) tratados com radiofrequência e posterior aplicação tópica de etoposídeo. Os tratamentos foram realizados durante o período de 28 dias. O peso corpóreo, o volume tumoral e o perfil hematológico foram avaliados semanalmente. Ao término do tratamento os animais foram eutanasiados e procedeu-se a coleta da massa tumoral e dos órgãos (pulmão, baço, rins, linfonodos e fígado) para análise histopatológica. As células tumorais obtidas das massas tumorais foram analisadas quanto às alterações do ciclo celular e do potencial transmembrânico mitocondrial. Os resultados demonstraram que o tratamento com etoposídeo isolado reduziu a sobrevida dos animais e ocasionou alterações histológicas indicativas de toxicidade. Em contrapartida, a infusão transdérmica do etoposídeo por dispositivo de radiofrequência promoveu redução significativa do volume tumoral, em comparação com todos os grupos experimentais, sem ocasionar mortalidade. Esse tratamento também diminuiu a plaquetocitose e elevou o número de eritrócitos em comparação com os outros grupos. A análise histopatológica dos órgãos dos animais tratados com RF + etoposídeo evidenciou que não houveram alterações significativas na arquitetura tecidual. Ainda, o grupo tratado com RF + etoposídeo foi o que apresentou o maior percentual de células estacionadas na fase S/G2M e com mitocôndrias inativas, evidenciando o aumento da eficácia demonstrada no estudo in vivo. O conjunto de resultados sugere que o tratamento com a radiofrequência seguida do etoposídeo resulta em melhor resposta antitumoral do quimioterápico, com baixos índices de toxicidade sistêmica / The incidence of melanoma cases has increased worldwide and, despite early diagnosis and targeted molecular therapy, the number of patients dying from metastatic disease continues to rise. Thus, current research has focused on the development of different treatment strategies to provide efficient and accessible solutions. In this sense, transdermal delivery is a promising alternative enhancing the local and systemic efficacy of drugs, including antitumor agents. Several methods have been developed to improve the skin permeation of drugs, highlighting, among those, the radiofrequency thermal ablation (RFA). This process results in the creation of many microchannels between the epidermis and the dermis through which several molecules can pass towards the deeper layers of the skin. In this study, the efficacy of the transdermal delivery of etoposide by a fractional radiofrequency device was evaluated in a murine melanoma model. C56BL/6 lineage mice were divided into the following experimental groups: 1) control; 2) treated with radiofrequency; 3) treated with topical applications of etoposide; and 4) treated with radiofrequency followed by topical applications of etoposide. The animals were treated for 28 days and the body weight, tumor volume and hematological profile were analyzed weekly. At the end of the treatments, the animals were euthanized and the tumor mass and organs (lung, spleen, kidneys, lymph nodes and liver) were collected for histopathological analysis. Tumor cells obtained from the tumor masses were analyzed for changes in the cell cycle and mitochondrial transmembrane potential. The results showed that the treatment with etoposide alone reduced the survival of the animals and caused histological changes indicating toxicity. On the other hand, the transdermal delivery of etoposide by a radiofrequency device resulted in a significant reduction of the tumor volume, in comparison with all the experimental groups, not causing mortality. This treatment also decreased thrombocytosis and increased the number of red blood cells compared to the other groups. The histopathological analysis of the organs from animals treated with RFA + etoposide demonstrated that there was no significant change in tissue architecture. Furthermore, the group treated with RFA + etoposide presented the highest percentage of cells with inactive mitochondria and interruption at the S/G2M stage, corroborating the increased efficacy of the in vivo study. The set of results indicates that the treatment with radiofrequency followed by etoposide results in better antitumor responses of chemotherapy, with low toxicity rates

O melanoma representa menos de 5% de todos os cânceres de pele, porém, quando em estádio metastático possui prognóstico ruim. Entretanto, o genótipo dos melanomas pode prover uma oportunidade para intervenção terapêutica pelo fato de 90% dos casos de melanoma possuem p53 selvagem e grande parte destes possuem deleção na região cromossômica codificadora de interferon beta. Em prévios estudos, desenvolvemos o vetor adenoviral AdRGD-PG que fornece expressão do transgene em resposta à p53 através do promotor PG e ainda o tripeptídeo RGD, que possibilita que o adenovírus transduza uma maior gama de células pela alteração de seu mecanismo de entrada. Temos utilizado este vetor para entrega da versão murina de interferon beta em modelos de terapia gênica e imunoterapia de melanoma murino, revelando uma significativa habilidade do interferon beta em inibir a proliferação celular in vitro e in vivo e promover resposta imune antitumoral. No presente trabalho, os esforços se aplicam em adaptar essa estratégia em modelo de melanoma humano para observar se a mesma interação é encontrada. O vetor AdRGD-PGhIbeta, portador do cDNA de interferon beta humano (hIbeta) foi construído e expressão do transgene observada após transdução das linhagens estabelecidas de melanoma humano SK-MEL-05 e SK-MEL-147 (ambas p53 selvagem). Foi observado um robusto efeito antitumoral in vitro onde transferência de hIbeta promoveu acumulo de células hipodiploides (mais que 80% da população celular 96 horas após transdução) e evidências de morte por apoptose (exposição de fosfatidilserina e atividade de caspases 3/7) em ambas as linhagens. Nas duas linhagens, o efeito bystander foi demonstrado quando a presença de poucas células transduzidas (ex., 10%) foi suficiente para promover o acumulo significativo de células hipodiploides (mais que 40% neste exemplo). Em modelo de terapia gênica in situ utilizando células SK-MEL-147, também foi observado forte efeito antitumoral da hIbeta com total remissão do tumor de todos os animais tratados sem recidiva durante noventa dias. A presença de hIbeta na circulação dos animais foi confirmada 48h após o tratamento com AdRGD-PG hbeta mas presente em somente dois de sete animais 90 dias após o tratamento, sugerindo que o tratamento inicial e não um efeito off target foi responsável pela resposta. Com a finalidade de investigar efeitos colaterais do sequestro do vetor adenoviral pelo fígado, observamos a concentração circulante das enzimas aminotransferase de aspartate e aminotransferase de alanine (AST e ALT, respectivamente), que se mostrou não alterada quando comparadas entre animais que receberam injeção do vetor tratamento, vetor controle e solução salina. Com nossos resultados concluímos que vetores adenovirais carreando interferon-beta humano são capazes de transduzir a linhagem de melanoma SK-MEL-147 in vitro e in vivo, promovendo efeito bystander e remissão tumoral sem indução de efeitos adversos / Melanoma represents less than 5% of all cases of skin cancer, although, when metastatic, prognosis is dire. However, the genotype of melanomas might provide an opportunity for therapeutic intervention since 90% of melanoma cases possess wild-type p53 and a great portion of these possess deletion of the chromosomal region encoding interferon beta. In previous studies, we developed the adenoviral vector AdRGD-PG that supplies expression of the transgene in response to p53 through the PG promoter and that utilizes the RGD tripeptide, allowing the adenovirus to transduce a wider range of cells due to the alterated mechanism of entrance. We have used this vector to deliver the murine version of interferon beta in murine models of melanoma gene therapy and immunotherapy, revealing a significant ability of interferon beta to inhibit cellular proliferation in vitro and in vivo and promote an anti-tumor immune response. In the present project, we aimed to adapt this strategy for a human melanoma model in order to reveal if the same impact will be observed. The AdRGD-PGhIbeta vector encoding the human interferon beta (hIbeta) cDNA was constructed and expression of the transgene confirmed after transduction of the established human melanoma cell lines SK-MEL-05 and SK-MEL-147 (both wild-type p53). A striking anti-tumor effect was observed in vitro where the transfer of hIbeta promoted an accumulation of hypodiploid cells (over 80% of the cellular population 96 hours after transduction) and evidence of death by apoptosis (exposure of phosphatidylserine and activity of caspases 3/7) in both cell lines. In these cell lines, a bystander effect was demonstrated when the presence of few transduced cells (ex., 10%) was enough to promote significant accumulation of hypodiploid cells (over 40% in this example). In a model of in situ gene therapy using SK-MEL-147 cells, hIbeta induced a strong anti-tumor effect including total tumor remission in all treated animals without relapse during ninety days. The presence of hIbeta in the circulation of the animals was confirmed 48h after treatment with AdRGD-PGhIbeta, but was present in only two of the seven animals 90 days post-treatment, suggesting that the initial treatment, not off target effects, was responsible for the response. With the goal of investigating collateral effects of adenoviral sequestration by the liver, we assayed the circulating concentration of aspartate aminotransferase and alanine aminotransferase (AST and ALT, respectively), which showed no alteration when compared with animals that received the treatment with a control vector or saline solution. We conclude that our adenoviral vector carrying human interferon-beta is capable of transducing the human melanoma cell line SK-MEL-147 in vitro and in vivo, promoting a bystander effect and tumor remission without inducing adverse effects

Melanoma, a forma mais agressiva de câncer de pele, é um tumor maligno dos melanócitos. Além dos riscos ambientais tais como a radiação UV e fenótipo de pele do indivíduo, a genética também tem sido descrita como um fator de risco para o desenvolvimento de melanoma. Recentemente foi relatado que a malignidade do melanoma está diretamente relacionada com a secreção constitutiva da citocina inflamatória IL-1? em melanócitos transformados, sugerindo o envolvimento do inflamassoma na progressão tumoral. Com a finalidade de avaliar se a genética do inflamassoma poderia contribuir para a susceptibilidade ao desenvolvimento do melanoma maligno esporádico no presente trabalho analisamos 10 polimorfismos de nucleotídeos únicos (SNPs) em cinco genes do inflamassoma (NLRP1, NLRP3, CARD8, IL1B, IL18) numa coorte brasileira caso/controle de melanoma. Além disso, a expressão de genes do inflamassoma foi avaliada em biópsias de tumores de melanomas e nevos benignos. Para tanto recrutamos 198 pacientes de melanoma e 142 doadores saudáveis. As biópsias de tumores/nevos foram obtidas de 15 dos 198 pacientes de melanoma e de cinco dos 142 controles saudáveis, respectivamente. Utilizamos a técnica de PCR em tempo real com alelo e sondas específicas em ensaios com TaqMan® para os ensaios de genotipagem de amostras de DNA dos casos/controles de melanoma e para estudos de expressão de genes específicos do inflamassoma, em amostras de biopsias de tumores e nevos, respectivamente. Verificamos que o SNP rs6509365 em CARD8 foi significativamente mais comum em controles saudáveis do que em pacientes de melanoma, sugerindo um efeito protetivo da variante para o desenvolvimento de melanoma. Corroborando com este achado, a expressão de CARD8 foi encontrada aumentada em biópsias de melanoma em comparação com a expressão em nevo. Além disso, a estratificação dos dados mostrou que a variante rs11651270 em NLRP1 associada com melanoma nodular; rs1143643 em IL1B, amplificado em níveis baixos, foi associado com invasividade (índice de Breslow) e rs5744256 em IL18 foi associado com desenvolvimento de melanoma em pessoas sensíveis ao sol. A análise em biópsias dos tumores ainda mostrou que a expressão de IL-1beta foi regulada positivamente, especialmente em amostras de indivíduos que apresentaram metástases, enquanto que IL-18 foi negativamente regulada comparada com a expressão em nevos. Em conjunto nossos resultados demonstram, pela primeira vez, a contribuição dos genes do inflamassoma CARD8, IL1B e IL18 ao melanoma / Melanoma, the most aggressive form of skin cancer, is a malignant melanocyte tumor. In addition to environmental risks such as UV radiations, individual\'s skin phenotype and genetics has also been described as potential risk factors for the development of melanoma. It has recently been reported that malignant melanoma is directly related to the constitutive secretion of the inflammatory cytokine, IL-1?, in transformed melanocytes suggesting the involvement of the inflammasome in tumor progression. In order to evaluate if the genetics of the inflammasome could contribute to the susceptibility to the development of malignant melanoma, we analyzed 10 single nucleotide polymorphisms (SNPs) in five inflammation related genes (NLRP1, NLRP3, CARD8, IL1B, IL18) in a case/control Brazilian cohort of melanoma. In addition, the expression of inflammatory genes was evaluated in biopsies of melanoma and nevus tumors. We recruited 198 melanoma patients and 142 healthy donors. Tumor/nevus biopsies were obtained from 15 of 198 melanoma patients and five of 142 healthy controls, respectively. We used the real-time PCR technique for specific allele with specific probes using TaqMan ® assays for genotyping of DNA samples from melanoma cases/controls and for studies of expression of specific genes of inflammasome from RNA samples of tumor biopsy and nevus, respectively. We have found that SNP rs6509365 in CARD8 was significantly more common in healthy controls than in melanoma patients, suggesting a protective effect of this variant for the development of melanoma. Corroborating this finding, CARD8 expression was found to be increased in melanoma biopsies compared to nevus expression. In addition, stratification of the data showed that variant rs11651270 in NLRP1 was associated with nodular melanoma; rs1143643 in IL1B at low levels was associated with invasiveness (Breslow score) and rs5744256 in IL18 was associated with melanoma development in sun sensitive individuals. Biopsy analysis of tumors further showed that IL-1? expression was up-regulated, especially in samples from individuals who had metastases, whereas IL-18 was down-regulated compared to expression in nevus. Together our results demonstrated for the first time the contribution of the inflammation related genes CARD8, IL1B and IL18 to melanoma

7-cetocoleterol (7KC) é um oxisterol conhecido por inibir a proliferação celular e por ser citotóxico. Desenvolvemos uma nanoemulsão contendo 7KC (LDE/7KC) que demonstrou efeito anti-proliferativo sobre as linhagens RPMI 8226 (mieloma) e melanoma (B16F10), in vitro, sendo preferencialmente captada via receptores de LDL. No presente trabalho avaliamos, in vivo, a cinética plasmática, biodistribuição, ação anti-tumoral e parâmetros tóxico-hematológicos em camundongos portadores de melanoma. A cinética plasmática apresentou um decaimento estatisticamente igual entre os animais portadores de melanoma e não portadores. Em relação à biodistribuição da nanoemulsão, houve um acúmulo de seus componentes radioativamente marcados, principalmente no fígado e no tumor, sugerindo sua captação via receptores de LDL. LDE/7KC promoveu uma redução superior a cinqüenta por cento do tamanho do tumor, que apresentou maior área de necrose e menor quantidade de vasos. Nos camundongos tratados com LDE/7KC houve um aumento da sobrevida. As análises toxico-hematológicas demonstraram que a nanoemulsão apresentou pouca ou nenhuma toxicidade. Os resultados demonstram a possibilidade da utilização da nanoemulsão LDE/7KC como um agente no tratamento do câncer, com poucos efeitos colaterais, devido a sua seletividade aos receptores da LDL. / 7-ketocholesterol (7KC) is an oxysterol known to inhibit cell proliferation and to be cytotoxic. A nanoemulsion containing-7KC (LDE/7KC) was shown to have antiproliferative effects on RPMI 8226 myeloma cell line and melanoma (B16F10), in vitro. This particle is taken up mainly by LDL receptors. Here we have evaluated the plasma kinetic, biodistribution, anti-tumoral action and hematologic toxicity of LDE/7KC in melanoma bearing mice. The nanoemulsion accumulated in the liver and tumor, tissues with a high expression of LDL receptors. LDE/7KC promoted a tumor size reduction over fifty percent. An increased necrosis area and a decreased amount of blood vessels were found. An increased survival rate was observed. The hematolgic analyses demonstrated a lack of toxicicity. The results shows the possibility to use the LDE/7KC nanoemulsion as an agent for cancer treatment, with few collateral effects probably due to its internalization by LDL receptors.

O melanoma é a forma mais letal entre os cânceres de pele. Essa neoplasia freqüentemente apresenta-se resistente a abordagens terapêuticas. A angiogênese associada ao tumor representa um crítico passo da tumorigênese, resultado da ação de diferentes citocinas e fatores de crescimento como VEGF produzidos no microambiente tumoral. As galectinas extracelulares participam de múltiplos processos biológicos incluindo angiogênese tumoral e metástases, sua interação com as células presentes no microambiente tumoral pode ocorrer via receptores toll-like sugerindo seu envolvimento nos processos pro-inflamatórios e na secreção de citocinas. Recentemente mostramos que a ausência de gal-3 no estroma e parênquima tumoral diminui a angiogênese por interferir na resposta de macrófagos via VEGF e/ou TGFbeta1. Entretanto, o envolvimento de galectinas extracelulares na angiogênese e na modulação do sistema imune no microambiente tumoral ainda não está esclarecido. Assim, este estudo visa buscar respostas ao envolvimento das galectinas no crescimento tumoral e angiogênese contribuindo ao combate do melanoma maligno. Nossos resultados mostram a participação das galectinas 1 e 3 no crescimento tumoral e seu envolvimento com macrófagos via receptores toll-like, além de coordenarem a modulação do perfil de polarização de macrófagos derivados da medula óssea de camundongos wild-type. Dessa forma, podemos inferir que essas galectinas agem como coordenadoras de mudança de perfil dos macrófagos, uma vez que inibidas extracelularmente promovem uma diminuição do crescimento tumoral em camundongos wild-type, inoculados com células de melanoma murino e uma manutenção do perfil de macrófagos M1 in vitro. Assim, concluimos que as galectinas 1 e 3 extracelulares são importantes para o crescimento tumoral de melanomas murinos pois promovem o crescimento tumoral e são coordenadoras da mudança do perfil de macrófagos / Melanoma is the most aggressive form of skin cancer. This tumor often presents itself resistant to therapeutic approaches. The tumor-associated angiogenesis is a critical step in tumorigenesis and the result of the action of several cytokines and growth factors such as VEGF produced in the tumor microenvironment. The extracellular galectins participate in multiple biological processes including tumor angiogenesis and metastasis, their interaction with cells present in the tumor microenvironment may occur via toll-like receptors suggesting their involvement in pro-inflammatory processes and the secretion of cytokines. We have recently shown that the absence of Gal-3 the stroma and tumor parenchyma decreases angiogenesis by interfering with the macrophage response by VEGF and / or TGFbeta1. However, the involvement of extracellular galectins on angiogenesis modulation of the immune system in the tumor microenvironment is not yet clear. This study aims is to find answers to the involvement of galectins on tumor growth and angiogenesis contributing to the study of the malignant melanoma. Our results demonstrate the involvement of galectin 1 and 3 on tumor growth and its involvement in macrophage by toll-like receptors pathway, and coordinating the modulation of the polarization profile in wild-type mice bone marrow derived macrophages. Therefore, we show these galectins act as coordinators of macrophages profile change, since inhibited extracellularly promote a reduction in tumor growth in wild-type mice inoculated with murine melanoma cells and macrophages M1 maintenance of profile in vitro. Thus, we conclude that galectins 1 and 3 extracellular are important for tumor growth of murine melanomas because they promote tumor growth and are coordinators of change macrophages profile

Um dos desafios recorrentes na prática clínica da Oncologia é o processo de repopulação, no qual células tumorais resistentes à terapia são capazes de proliferar e reconstituir o tumor. No entanto, os mecanismos envolvidos neste fenômeno ainda foram pouco explorados, sendo necessário melhor compreendê-los para evitar a falha terapêutica. Melanomas são bons modelos para estudar repopulação devido às baixas taxas de sobrevida livre de progressão e às altas taxas de resistência às terapias associadas a este tipo de tumor sólido. Sabe-se que a exposição de células tumorais a condições estressoras do microambiente, como hipóxia e hipóxia/reoxigenação, bem como ao próprio tratamento antitumoral, são pressões seletivas frequentemente encontradas em tumores sólidos que favorecem a resistência às terapias e a repopulação tumoral. Estudos prévios indicam que a sinalização mediada pelo Fator de Ativação de Plaquetas (PAF), um lipídio bioativo relacionado à diversas funções fisiológicas, e de seu receptor, PAFR, está associada com a resistência de células de melanoma aos tratamentos citotóxicos e com crescimento tumoral. Portanto, este trabalho teve como objetivo investigar o envolvimento da sinalização de PAFR frente às condições estressoras descritas acima no fenômeno de repopulação de melanomas. Os resultados de espectrometria de massa indicaram que hipóxia aumentou a geração de PAF nas linhagens de melanoma humano SKmel05 e A375, mas não na A375M, embora este aumento não tenha sido observado após a reoxigenação. Além disso, mostraram que SKmel37 exibiu os maiores níveis basais de PAF, aumentando substancialmente sua geração em diferentes tempos de exposição à hipóxia e hipóxia/reoxigenação. Investigamos também a geração de outros ligantes de PAFR, porém nenhum deles foi encontrado nas amostras. Os resultados de detecção de PAFR por Western Blot e/ou citometria de fluxo revelaram que os níveis proteicos não foram modulados por estas condições em nenhuma das linhagens e que, em termos basais, SKmel37 e SKmel05 apresentaram os maiores níveis. Estas linhagens foram, portanto, submetidas a ensaios de proliferação, os quais evidenciaram que frente ao tratamento com o antagonista de PAFR, WEB2086, em condições de hipóxia e hipóxia/reoxigenação, apenas as células SKmel37 tiveram sua proliferação reduzida e morfologia associada à morte. Ensaios de incorporação de iodeto de propídio indicaram que o tratamento destas células expostas à hipóxia/reoxigenação com WEB2086 levou a acúmulo em SG2M, morte celular e sensibilização à cisplatina. Além disso, imunofluorescência de cortes congelados de tumores induzidos com SKmel37 revelou que houve acúmulo de PAFR em áreas hipóxicas e em seu entorno. Em relação ao modelo de exposição à tratamentos antitumorais, por sua vez, curvas de concentração e tempo com Vemurafenib mostraram que SKmel37 e A375 foram resistentes à droga, ao passo que SKmel05 e UACC62 foram sensíveis. Além disso, WEB2086 potencializou o efeito de morte induzido por Vemurafenib nas linhagens sensíveis, mas não afetou as resistentes. Considerando os aspectos clínicos de resposta inicial com posterior desencadeamento de repopulação, seguimos com as linhagens sensíveis e verificamos por citometria que esta droga aumentou ROS em ambas as linhagens, mas só aumentou PAFR extracelular na SKmel05. O tratamento combinado potencializou a geração de ROS e levou a ativação de caspase3/7 apenas na SKmel05. Esta linhagem foi então submetida a ensaios clonogênicos cujos resultados mostraram que o tratamento com Vemurafenib reduziu o número de clones e que WEB2086 não potencializou este efeito. Assim, o conjunto de resultados apresentados evidencia que a sinalização de PAFR participa dos desfechos de sobrevivência frente à hipóxia/reoxigenação e/ou tratamentos antitumorais, podendo, de alguma forma, contribuir com a repopulação de melanomas / One of the recurrent challenges in the clinical practice of Oncology is the process of repopulation, in which therapy-resistant tumor cells can proliferate and reconstitute the tumor. However, the mechanisms involved in this phenomenon were still little explored. The understanding of these events is, therefore, needed to avoid therapeutic failure. Melanomas are good models for studying repopulation due to the low rates of progression-free survival and the high rates of resistance to therapies associated to this type of solid tumor. It is known that the exposure of tumor cells to microenvironmental stress conditions, such as hypoxia and hypoxia/reoxygenation, as well as the exposure to antitumor treatment itself, are selective pressures frequently found in solid tumors that favor therapy resistance and tumor repopulation. Previous studies have indicated that the signaling mediated by the Platelet Activation Factor (PAF), a bioactive lipid related to various physiological functions, and its receptor, PAFR, is associated with resistance of melanoma cells to cytotoxic treatments and with tumor growth. Therefore, the aim of this study was to investigate the involvement of PAFR signaling upon the adverse conditions described above in the phenomenon of melanoma repopulation. Mass spectrometry results indicated that hypoxia increased the generation of PAF in human melanoma cell lines SKmel05 and A375, but not in A375M, although this increase was not observed after reoxygenation. In addition, they showed that SKmel37 exhibited the highest PAF basal levels, whose generation increased substantially after different times of hypoxia and hypoxia/reoxygenation exposure. We also investigated the generation of other PAFR ligands, but none were found in the samples. The results of PAFR detection by Western Blot and/or flow cytometry revealed that protein levels were not modulated by these conditions in any of the cell lines and that, at baseline, SKmel37 and SKmel05 showed the highest levels. These lines were therefore submitted to proliferation assays, which showed that the treatment with the PAFR antagonist, WEB2086, under conditions of hypoxia and hypoxia/reoxygenation, led to proliferation reduction and death-associated morphology in SKmel37 cells only. Propidium iodide incorporation studies indicated that the treatment of these cells exposed to hypoxia/reoxygenation with WEB2086 led to accumulation in SG2M, cell death and cisplatin sensitization. In addition, immunofluorescence of frozen sections of SKmel37-induced tumors revealed that PAFR was found accumulated in hypoxic areas and its surroundings. Regarding the model of exposure to antitumor treatments, concentration and time curves with Vemurafenib showed that SKmel37 and A375 were resistant to the drug, whereas SKmel05 and UACC62 were sensitive. In addition, WEB2086 potentiated the effect of Vemurafenib-induced death on sensitive cell lines but did not affect the resistant ones. Considering the clinical aspects of initial response with subsequent repopulation triggering, we continued using the sensitive cell lines and we verified by cytometry that this drug increased ROS in both cell lines but only increased extracellular PAFR in SKmel05. The combined treatment potentiated the generation of ROS and led to the activation of caspase3/7 in SKmel05 only. This cell line was then submitted to clonogenic assays whose results showed that treatment with Vemurafenib reduced the number of clones and that WEB2086 did not potentiate this effect. Thus, the set of results presented highlights that PAFR signaling participates in the survival outcomes upon hypoxia/reoxygenation and/or antitumor treatments, and may, in some way, contribute to the repopulation of mel

Melanoma, a forma mais agressiva de câncer de pele, é um tumor maligno dos melanócitos. Além dos riscos ambientais tais como a radiação UV e fenótipo de pele do indivíduo, a genética também tem sido descrita como um fator de risco para o desenvolvimento de melanoma. Recentemente foi relatado que a malignidade do melanoma está diretamente relacionada com a secreção constitutiva da citocina inflamatória IL-1? em melanócitos transformados, sugerindo o envolvimento do inflamassoma na progressão tumoral. Com a finalidade de avaliar se a genética do inflamassoma poderia contribuir para a susceptibilidade ao desenvolvimento do melanoma maligno esporádico no presente trabalho analisamos 10 polimorfismos de nucleotídeos únicos (SNPs) em cinco genes do inflamassoma (NLRP1, NLRP3, CARD8, IL1B, IL18) numa coorte brasileira caso/controle de melanoma. Além disso, a expressão de genes do inflamassoma foi avaliada em biópsias de tumores de melanomas e nevos benignos. Para tanto recrutamos 198 pacientes de melanoma e 142 doadores saudáveis. As biópsias de tumores/nevos foram obtidas de 15 dos 198 pacientes de melanoma e de cinco dos 142 controles saudáveis, respectivamente. Utilizamos a técnica de PCR em tempo real com alelo e sondas específicas em ensaios com TaqMan® para os ensaios de genotipagem de amostras de DNA dos casos/controles de melanoma e para estudos de expressão de genes específicos do inflamassoma, em amostras de biopsias de tumores e nevos, respectivamente. Verificamos que o SNP rs6509365 em CARD8 foi significativamente mais comum em controles saudáveis do que em pacientes de melanoma, sugerindo um efeito protetivo da variante para o desenvolvimento de melanoma. Corroborando com este achado, a expressão de CARD8 foi encontrada aumentada em biópsias de melanoma em comparação com a expressão em nevo. Além disso, a estratificação dos dados mostrou que a variante rs11651270 em NLRP1 associada com melanoma nodular; rs1143643 em IL1B, amplificado em níveis baixos, foi associado com invasividade (índice de Breslow) e rs5744256 em IL18 foi associado com desenvolvimento de melanoma em pessoas sensíveis ao sol. A análise em biópsias dos tumores ainda mostrou que a expressão de IL-1beta foi regulada positivamente, especialmente em amostras de indivíduos que apresentaram metástases, enquanto que IL-18 foi negativamente regulada comparada com a expressão em nevos. Em conjunto nossos resultados demonstram, pela primeira vez, a contribuição dos genes do inflamassoma CARD8, IL1B e IL18 ao melanoma / Melanoma, the most aggressive form of skin cancer, is a malignant melanocyte tumor. In addition to environmental risks such as UV radiations, individual\'s skin phenotype and genetics has also been described as potential risk factors for the development of melanoma. It has recently been reported that malignant melanoma is directly related to the constitutive secretion of the inflammatory cytokine, IL-1?, in transformed melanocytes suggesting the involvement of the inflammasome in tumor progression. In order to evaluate if the genetics of the inflammasome could contribute to the susceptibility to the development of malignant melanoma, we analyzed 10 single nucleotide polymorphisms (SNPs) in five inflammation related genes (NLRP1, NLRP3, CARD8, IL1B, IL18) in a case/control Brazilian cohort of melanoma. In addition, the expression of inflammatory genes was evaluated in biopsies of melanoma and nevus tumors. We recruited 198 melanoma patients and 142 healthy donors. Tumor/nevus biopsies were obtained from 15 of 198 melanoma patients and five of 142 healthy controls, respectively. We used the real-time PCR technique for specific allele with specific probes using TaqMan ® assays for genotyping of DNA samples from melanoma cases/controls and for studies of expression of specific genes of inflammasome from RNA samples of tumor biopsy and nevus, respectively. We have found that SNP rs6509365 in CARD8 was significantly more common in healthy controls than in melanoma patients, suggesting a protective effect of this variant for the development of melanoma. Corroborating this finding, CARD8 expression was found to be increased in melanoma biopsies compared to nevus expression. In addition, stratification of the data showed that variant rs11651270 in NLRP1 was associated with nodular melanoma; rs1143643 in IL1B at low levels was associated with invasiveness (Breslow score) and rs5744256 in IL18 was associated with melanoma development in sun sensitive individuals. Biopsy analysis of tumors further showed that IL-1? expression was up-regulated, especially in samples from individuals who had metastases, whereas IL-18 was down-regulated compared to expression in nevus. Together our results demonstrated for the first time the contribution of the inflammation related genes CARD8, IL1B and IL18 to melanoma

O significado prognóstico do fenômeno de regressão espontânea em melanoma, especialmente nas lesões finas, tem sido controverso. Estudos recentes sugerem que regressão extensa e tardia (fibrótica) possa estar relacionada a pior prognóstico. Linfangiogênese e angiogênese predizem metástase em melanoma. Objetivos: Analisar a densidade microvascular linfática e panvascular em melanomas extensivo-superficiais finos (Breslow 1,0 mm), comparando: melanomas regressivos e não-regressivos, área regressiva e não-regressiva de um mesmo tumor , os diferentes estágios de regressão (precoce ou inflamatória e tardia) de um mesmo tumor e correlacionar angiogênese e linfangiogênese a fase de crescimento tumoral. Métodos: Análise retrospectiva, histopatológica e estudo imunoistoquímico de melanomas com os anticorpos monoclonais D2-40 (37 tumores, sendo 16 regressivos e 21 não-regressivos como controles) e CD31 (29 tumores, sendo 13 regressivos e 16 não regressivos como controles), e posterior quantificação da densidade microvascular por análise de imagem. Resultados: Foi encontrada maior densidade microvascular linfática na fase tardia de regressão quando comparada à área dos melanomas regressivos que não apresentava regressão (controle interno). Conclusões: A fase tardia da regressão espontânea nos melanomas finos apresentou maior densidade microvascular linfática, fato que pode relacioná-la a pior prognóstico, já que densidade microvascular linfática estaria relacionada a risco aumentado de disseminação metastática. Essa suposição necessita ser confirmada por um maior seguimento dos nossos casos para detecção de metástases linfonodais / The prognostic significance of spontaneous regression in melanoma, especially thin lesions, has been a controversial issue. Recent studies suggest that extensive and late regression may be related to worse prognosis. Angiogenesis and lymphangiogenesis predict metastatic spread in melanoma. Objectives: To quantify lymphatic and panvascular microvascular density in thin (Breslow 1,0 mm) superficial spreading melanomas comparing: regressive and non-regressive melanomas, regressive and non-regressive areas from the same tumor; early and late histological stages of regression in the same tumor and to correlate angiogenesis and lymphangiogenesis and tumor growth phase. Methods: We conducted retrospective study, histological examinations and immunohistochemical analyses using the monoclonal antibodies D2-40 (37 melanomas, 16 regressive and 21 non-regressive as controls) and CD31 (29 melanomas, 13 regressive and 16 non-regressive as controls) with subsequent quantification of microvascular lymphatic and panvascular density by image analysis. Results: We found greater lymphatic microvascular density in the late stage of regression compared with non-regressive area (internal control) of regressive melanomas. Conclusions: The late stage of spontaneous regression in thin melanomas showed greater lymphatic microvascular density and this may be related to worse prognosis as lymphatic microvascular density is related with increased risk of metastatic spread. This supposition must be confirmed by a longer follow-up for detection of lymph node metastases

O Melanoma é um tipo de neoplasia que se origina de melanócitos normalmente presentes na epiderme. Uma das características do melanoma é a capacidade de adquirir resistência a terapias. As células de melanoma podem aumentar a liberação de vesículas extracelulares (VEs) em resposta ao tratamento com quimioterápicos. A cisplatina (CDDP) e a temozolomida (TMZ) são drogas utilizadas para o tratamento de tumores. Ambas as drogas formam adutos no DNA, mas as vias de sinalização que deflagram a morte celular são distintas. O objetivo desse estudo é investigar a morte celular da linhagem B16-F10 na presença de VEs oriundas de células B16-F10 tratadas com cisplatina CDDP ou TMZ. Inicialmente as VEs oriundas de células de melanoma murino, B16-F10, tratadas com CDDP ou TMZ e seus controles, foram isoladas por ultracentrifugações sucessivas. Para os experimentos in vitro, as células foram tratadas com as drogas em combinação com as respectivas VEs. As amostras foram realizados avaliações de ciclo celular e de morte e ensaio clonogênico. Para os experimentos in vivo, as células B16-F10 foram pré-tratadas com VEs, e posteriormente, as células foram inoculadas via subcutânea em camundongos C57BL/6 e os tumores foram mensurados diariamente. Em nosso estudo concluimos que a metodologia do isolamento de VEs é eficiente. Além disso, observamos que o tratamento com CDDP ou TMZ aumenta a liberação de VEs por células tumorais. Apesar do resultado contraditorio, as VEs liberadas por células tumorais tratadas com quimioterápicos aumentam a capacidade de sobrevivência das células de melanoma in vitro. VEs oriundas de células de melanoma não participam inicialmente da sensibilização à morte de células tumorais causada pelas mesmas drogas, mas a longo prazo, as VEs oriundas de células tratadas com a TMZ podem conferir uma resposta celular de sobrevivência às células tumorais in vitro. In vivo, o resultado é inconclusivo, uma vez que para confirmar se as VEs fazem parte da adaptação tumoral conferindo fenômenos de sobrevivência celular in vivo, é necessário avaliar em outros modelos celulares e animais / Melanoma is a neoplasm derived from melanocytes normally present in the skin specifically in the epidermis. One of the malignancies of melanoma is the ability to acquire chemoresistance. Cisplatin (CDDP) and temozolomide (TMZ) are drugs used for the treatment of tumors. Both drugs can form alkylating adducts in DNA, however, the pathways that trigger cell death are distinct. Tumor cells, including melanoma, may increase the release of extracellular vesicles (EVs) in response to chemotherapeutic treatment. The aim of this study is to investigate the cell death phenomenon in B16-F10 cell line in presence of EVs derived from chemotherapeutic-treated B16-F10 cells. For in vitro experiments, the cells were treated with CDDP or TMZ in combination with EVs from chemotherapictreated samples. For in vivo experiments, B16-F10 cells were exposed to EVs and inoculated subcutaneously in C57BL/6 mice. The growth was measured daily. In this work, we established and characterized VEs released by melanoma cells treated with chemotherapics and we established chemotherapics treatments to isolate EVs for next EVs isolation. Our results showed that CDDP or TMZ treatment increase the release of EVs by tumor cells. The EVs released by melanoma cells after CDDP or TMZ treatment seem to increase the survival capacity of melanoma cells. Thus, we concluded that EVs derived from melanoma cells do not participate in the cell death sensitization induced by CDDP or TMZ. However, EVs derived from TMZ treated cells may offer a survival effect to tumor cells in vitro a long term. In vivo, The result is inconclusive since to confirm how VEs are part of the tumor adaptation conferring cellular survival phenomena in vivo, it is necessary to evaluate in other cellular and animal models

O melanoma é o mais agressivo tumor da pele, cuja resistência aos tratamentos quimioterápicos tem promovido a crescente utilização de imunoquimioterapia, como é o caso da utilização de agonistas dos receptores Toll-Like (TLRs). Nesse contexto, os compostos abreviados por P-MAPA e seu sintético estrutural MRB-CFI-1 com reconhecidas propriedades antitumorais e imunológicas, são fortes candidatos na terapia e prevenção desse tipo de câncer. Esse estudo visa determinar o potencial anticâncer do P-MAPA e de MRB-CFI-1 contra o melanoma murino em consequência ao padrão de resposta microambiental semelhante ao de morte imunogênica, em regimes de tratamento terapêutico ou vacinal, na vigência de quimioterapia com cisplatina e/ou em associação com antígenos de células tumorais totais. Após avaliação In vivo do crescimento de tumores B16F10 implantados em modelos murinos selvagem e nocaute para o gene Myd88, na vigência ou não do tratamento com cisplatina e/ou P-MAPA, nossos resultados mostraram que o P-MAPA apresentou atividade pró-tumoral e antagonizou a ação da cisplatina em inibir o crescimento dos tumores, de forma dependente de Myd88. Além disso, através de análises qualitativa e quantitativa pelo software ImageJ em fotomicrografias de secções tumorais coradas histologicamente, observamos que o P-MAPA promoveu mudanças microambientais nos tumores que podem impactar negativamente em seu desempenho. Como monoterapia em esquema de vacinação com lisado tumoral total em combinação com quimioterapia, o P-MAPA em dose baixa falhou em suprimir o crescimento de tumores B16F10, mas o seu sintético MRB-CFI-1 foi capaz de prevenir o crescimento desse tipo de melanoma num regime de vacinação profilática. Apesar do sucesso terapêutico desse imunomodulador em diversos modelos de câncer e de doenças infecciosas, o P-MAPA não foi eficaz em produz respostas microambientais contra o melanoma murino, dados esses que limitam a aplicabilidade clínica do composto. De outro modo, o composto fosfato inorgânico MRB-CFI-1 foi protetivo em retardar o aparecimento desse tipo de doença. Assim, o presente estudo foi importante por ampliar o entendimento funcional do P-MAPA numa abordagem imunoquimioterápica em modelos biológicos de tumores de melanoma, e representa uma importante mudança na utilização de constituintes individuais similares ao P-MAPA que sejam mais eficazes, de fácil obtenção, e de produção controlada e garantida / Melanoma is the most aggressive skin cancer, whose resistance to chemotherapeutic treatments has promoted the increasing use of immunochemotherapy, as is the case for the use of Toll-Like receptor agonists (TLRs). In this context, the compounds abbreviated by P-MAPA and its structural synthetic MRB-CFI-1 with recognized antitumor and immunological properties are strong candidates in the therapy and prevention of this type of cancer. This study aims to determine the anti-cancer potential of P-MAPA and MRB-CFI-1 against murine melanoma as a consequence of the microenvironmental response pattern similar to that of immunogenic death in therapeutic or vaccine treatment regimens when using chemotherapy with cisplatin alone or in combination with whole tumor cell antigens. After In vivo evaluation of the growth of B16F10 tumors implanted in wild-type and Myd88 gene knockout mice, under treatment or not with cisplatin and / or P-MAPA, our results showed that P-MAPA showed pro-tumor activity and antagonized the action of cisplatin in inhibiting the growth of tumors in a Myd88-dependent manner. In addition, using qualitative and quantitative analysis by ImageJ software in histological images of tumor sections, we observed that P-MAPA promoted microenvironmental changes in tumors that may negatively impact its performance. As monotherapy in vaccination schedule with total tumor lysate in combination with chemotherapy, low dose P-MAPA failed to suppress the growth of B16F10 tumors, but its synthetic MRB-CFI-1 was able to prevent the growth of this type of melanoma in prophylactic vaccination regimen. Despite the therapeutic success of this immunomodulator in various cancer models and infectious diseases, P-MAPA has not been effective in producing microenvironmental responses against murine melanoma, data that limit the clinical applicability of the compound. Otherwise, the inorganic phosphate compound MRB-CFI-1 was protective in delaying the onset of this type of disease. Thus, the present study was important because it broadened the functional understanding of P-MAPA in an immuno-chemotherapeutic approach in biological models of melanoma tumors and represents an important change in the use of individual constituents similar to P-MAPA that are more efficient, easily obtainable, and controlled and guaranteed production