O cristalino se origina de um epitélio simples e cuboidal que recobre a vesícula óptica. Neste estádio, os filamentos de actina são distribuídos ao longo do eixo apicobasal. As células do ectoderma pré- placodal, em contato com a vesícula óptica, formam um epitélio pseudoestratificado, chamado de placóide do cristalino, com acúmulo de actina no domínio apical. Nós propusemos estudar o papel da proteína PAR3 e sua fosforilação no estabelecimento de actina apical. A superexpressão de PAR3 no placóide forma pontos ectópicos de PAR3 na membrana baso-lateral e induz o recrutamento de actina ectópica para esses pontos. O recrutamento de actina e aPKC ectópicos é independente do estado de fosforilação da treonina 833, resíduo localizado no domínio de ligação do PAR3 ao aPKC. Além disso, no ectoderma peri-placoidal, onde a actina localiza-se baso-lateralmente, PAR3 induz o recrutamento ectópico de actina apical e esse recrutamento é independente da fosforilação da treonina 833. Esses dados nos sugerem que PAR3 é suficiente para recrutar actina no placóide do cristalino. / The lens originates from a simple cuboidal epithelium that overlies the optic vesicle. At this stage, the actin filaments are distributed along its apical-basal sides. The pre-placodal ectoderm, in contact with the optic vesicle, forms a pseudostratified tissue, the lens placode, with accumulation of actin network at the apical domain. Here, we focused on the role of the polarity protein PAR3 and its phosphorylation in the establishment of this apical actin network. Overexpression of PAR3 in the lens placode, induced formation of ectopic actin clusters in the basolateral membrane of the lens placode. The formation of these actin clusters, as well as recruitment of aPKC was independent of Threonine 833 phosphorylation at the PAR3 aPKC-binding site. In addition, PAR3 induced ectopic actin networks in the apical membrane of the periplacodal ectoderm independent of the Threonine 833 phosphorylation. Taken together, these data suggest that PAR3 is sufficient for actin recruitment in the lens placode.

Não consta resumo na publicação. / The gene encoding actin in the cellulolytic filamentus fungus Trichoderma reesei has been isolated and sequenced. The nucleotide sequence reveals that the gene is composed of 6 exons separated by 5 introns within the coding region. The positions of the introns were predicted by comparison of sequence homology to the genes coding for actin with known amino acid sequence and by identification of splice-site signal sequences. The actin protein of Trichoderma reesei shows extensive homology to the actins of other fungi E. nidulans, 95% , T. lanuginosus, 92% and S. pombae. The T. reesei actin promoter has a CT-rich region, CAAT and GC. There is no obvious TATA sequence in the T. reesei actin promoter. The absence of TATA-like sequence were also observed in anothers genes of T. reesei. An important aspect in molecular biology of filamentous fungi is the analysis, under a specific metabolic events, of the mechanism(s) regulating the expression of constitutive and induced genes. The filamentous fungus Trichoderma reesei is considered to be one of the most efficient producer of cellulase, and it serves as a model system for enzymatic cellulose hydrolysis. Expression of the cellulase genes are stringently regulated by the carbon source. Growth on cellulose results in induction of the cellulase transcripts, whereas glucose strongly represses their expression. The availability of a constitutive expressed genes of T. reesei provides not only important information regarding the molecular biology of the fungi, but also is essential for a better understanding of the mechanism(s) controlling the expression of the cellulase transcripts. Under inductive process of the of the major cellulase transcript (cbh1) and its repression by glucose, actin mRNA is constitutively expressed. The present results should be useful for further structural and functional analysis of the elements involved in inductive and constitutive expression of cellulase and actin transcripts.

O endotélio reveste a parede vascular e possui função essencial na manutenção da homeostase. A célula endotelial é capaz de perceber estímulos extracelulares, como fatores químicos e mecânicos, transmitir a informação para dentro da célula e regular sua função e fenótipo. Neste sentido, investigamos os mecanismos moleculares associados as células endoteliais em dois contextos importantes de intervenções vasculares 1) nos stents farmacológicos, onde a rapamicina exerce funções antiproliferativas e pró-trombogênicas, e 2) na revascularização cardíaca por ponte de safena, onde o alto estiramento mecânico exerce grande impacto no remodelamento vascular e no fenótipo da célula endotelial. A rapamicina pertence à classe de drogas limus, bastante utilizadas nos stents farmacológicos usados no procedimento de desobstrução vascular. Além de sua função antiproliferativa, exploramos os efeitos deletérios associados a pró-trombogênese. Os dados demonstraram que a rapamicina ativa o receptor de TGF independentemente de seu ligante TGFbeta, promovendo aumento na expressão da PAI-1 (pró-trombogênica), alteração no fenótipo endotelial (Transição endotélio-mesenquimal - EndMT) e na formação de fibras de estresse. Os efeitos observados são dependentes da ativação de Smad2 e independentes da via clássica antiproliferativa por mTOR. Experimentos in vivo mostraram que o tratamento com inibidor do receptor de TGF diminui os efeitos pró-trombogênicos e a expressão de PAI-1 induzidos pela rapamicina em artérias carótidas de camundongos. A ponte de safena é um procedimento bastante utilizado na cirurgia de revascularização cardíaca e a arterialização do segmento venoso submetido ao estresse hemodinâmico arterial resulta em remodelamento vascular, que influencia o sucesso do procedimento. Nossos dados demonstram que a célula endotelial humana de veia safena humana (hSVEC), susceptível as modificações do tipo EndMT induzido quimicamente (estímulo pró-fibrótico e pró-inflamatório), não expressou o mesmo comportamento em resposta ao aumento de estiramento mecânico que ocorre durante a arterialização venosa. Entretanto, detectamos uma pronunciada redução dos filamentos de actina, modulação no padrão de ativação da cofilina e na proporção de actina glomerular (G-actina) entre citoplasma e núcleo, com redução da biodisponibilidade de NO. De modo interessante, demonstramos que a redução no filamento de actina é específica para a célula endotelial venosa, não sendo observado em células endoteliais de origem arterial de aorta e coronária. Em conjunto, os dados mostram que 1) efeitos pró-trombogênicos associados a rapamicina são mediados por ativação do receptor de TGF independente do seu ligante e da atividade antiproliferativa da droga e 2) a adaptação da célula endotelial venosa ao estiramento mecânico envolve modulação da síntese/degradação de filamentos de actina e redução na biodisponibilidade de NO. Estes novos elementos sobre o mecanismo de transdução de estímulos químicos e físicos pelo endotélio poderão ser explorados terapeuticamente para modular a plasticidade endotelial em disfunções cardiovasculares / Endothelium is the inner layer in vascular wall and displays an essential role in the maintenance of cardiovascular homeostasis. Endothelial cell senses the extracellular stimuli, such as chemical and mechanical factors, transduce and process these signals to regulate cell function and phenotype. Here, we investigated molecular underpinning of the endothelial cells under two important scenarios: 1) in drug-eluting stents, where rapamycin exerts antiproliferative and undesirable prothrombogenic functions, and 2) in vein graft bypass surgery, where increased stretch modulates vascular remodeling and endothelial cell phenotype. Rapamycin belongs to the class of limus drugs and is widely used in drug eluting stents (DES) to vascular restenosis. In addition to its antiproliferative function, we explore the deleterious effects associated with prothrombogenesis. Our data demonstrated that rapamycin activates TGF receptor independent of its ligand TGFbeta, in concert with promotion of PAI-1 expression (prothrombogenic), changes in endothelial phenotype (Endothelial to Mesenchymal Transition - EndMT) and stress fibers induction. These effects are Smad2 dependent and independent of the classical antiproliferative mTOR pathway of rapamycin. Our in vivo experiments showed that TGF receptor inhibitor treatment decreases prothrombogenic effects and PAI-1 expression induced by rapamycin in mice carotid arteries. Saphenous vein is widely used in coronary artery bypass surgery (CABG) and the vein arterialization remodeling in response to the increased stress influences graft patency. Our data demonstrated that human saphenous vein endothelial cell (hSVEC) is susceptible to chemically induced endothelial-to-mesenchymal transition (EndMT) by pro-fibrotic and pro-inflammatory stimuli. On the other hand, physical stimulus associated with high stretch failed to induce EndMT. However, we detected a pronounced decrease of actin filaments, modulation of the cofilin activation, changes in the proportion of glomerular actin (G-actin) between cytoplasm and nucleus, and reduction of NO bioavailability. Interestingly, the reduction of actin fibers by high stretch is specific to venous endothelial cell since arterial endothelial cells from aorta, and coronary artery failed to display the response. Altogether, our data show that 1) the thrombogenic effects of rapamycin are mediated by TGF receptor activation independent of its ligand and independent of the antiproliferative pathway of the drug, and 2) the adaptation of venous endothelial cell to mechanical stretch involves synthesis/degradation of actin filaments and reduced NO bioavailability. These new elements on signal transduction of endothelial cells in response to chemical and physical stimuli may be therapeutically explored to modulate endothelial plasticity in cardiovascular disorders

INTRODUÇÃO: A prolactina é um hormônio polipeptídico que possui reconhecida ação sistêmica, principalmente no sistema reprodutor. O papel desse hormônio no desenvolvimento e na extensão do câncer da mama ainda é muito debatido. A progressão do câncer de mama em grande parte depende do movimento celular e da capacidade da célula em remodelar seu citoesqueleto de actina. Nesse processo, proteínas envolvidas na migração celular, como moesina, FAK e c-Src, são influenciadas por vários hormônios, incluindo a prolactina. O presente estudo teve por objetivo avaliar os efeitos da PRL na migração de células T47D, MCF-7 e ZR75-1 de câncer de mama, bem como os mecanismos envolvidos. MÉTODOS: As células foram cultivadas em placas de cultura com meio suplementado e divididas em oito grupos diferentes de tratamento: Grupo I (veículo); Grupo II (PRL na concentração de 25 ng/mL); Grupo III (PRL na concentração de 50 ng/mL), Grupo IV (PRL na concentração de 100 ng / mL), Grupo V (RNAi + veículo); Grupo VI (RNAi + PRL na concentração de 25 ng/mL); Grupo VII (RNAi + PRL na concentração de 50 ng/mL) e Grupo VIII (RNAi + PRL na concentração de 100 ng / mL). Nos Grupos de I a IV, a reorganização da actina do citoesqueleto foi analisada por imunofluorescência após 30 minutos do tratamento. Em todos os grupos estudados foram realizadas análise da migração horizontal com auxílio de microscopia de luz e avaliadas as expressões de Moesina, p-Moesina, FAK, p-FAK, c-Src e p-c-Src por Western Blot após 48 horas do tratamento. RESULTADOS: As células de câncer de mama expostas à prolactina apresentaram um aumento da expressão de Moesina, p-Moesina, FAK, p-FAK, c-Src e p-c-Src. Essas alterações moleculares estão associadas à reorganização da actina do citoesqueleto e ao aumento da mobilidade das células. CONCLUSÕES: Nossos dados sugerem que a prolactina aumenta a migração das células T47D, MFC-7 e ZR75-1 de câncer de mama e remodela a actina do citoesqueleto pela via de sinalização intracelular das proteínas c-Src, FAK e moesina / INTRODUCTION: Prolactin is a polypeptide hormone with a recognized systemic action mainly on reproductive physiology. The role of this hormone on breast cancer development and progression has been debated a lot yet. Breast cancer invasion largely depends on cell movement and on the ability to remodel the actin cytoskeleton. In this process, proteins involved in cell migration, such as moesin, FAK and c-Src, are influenced by a large number of hormones, such as prolactin. The present study was aimed for evaluating the effects of PRL on migration of T47D, MCF-7 and ZR75-1 breast cancer cells as well as the molecular mechanisms in this process. METHODS: The cells were cultured in dishes with supplemented medium and were divided in eight different assays: Group I (control); Group II (25ng/ml of prolactin); Group III (50ng/ml of prolactin); Group IV (100ng/ml of prolactin); Group V (RNAi + control); Group VI (RNAi + 25ng/ml of prolactin); Group VII (RNAi + 50ng/ml of prolactin); Group VIII (RNAi + 100ng/ml of prolactin). In Groups I to IV, the actin cytoskeletal reorganization was analyzed by immunofluorescence 30 minutes after the treatment. In all groups, were performed the horizontal migration analysis with light microscopy and evaluated the expression of moesin, p-moesin, FAK, p-FAK, c-Src and p-c-Src by Western blot after 48 hours of treatment. RESULTS: Breast cancer cells exposed to prolactin display an elevated moesin, p-moesin, FAK, p-FAK, c-Src and p-c-Src expression. These molecular changes are associated with the reorganization of actin cytoskeleton and increased mobility of cells. CONCLUSION: Our data suggest that prolactin enhances the migration of T47D, MFC-7 and ZR75-1 breast cancer cells through the actin cytoskeleton remodeling by intracellular signaling pathway of c-Src, FAK and moesin proteins

Células de músculo liso vascular são capazes de perceber estímulos mecânicos do sistema cardiovascular, coordenando pressão sanguínea e perfusão tecidual por meio da modulação do tônus e do diâmetro vascular via resposta contrátil. O gatilho inicial à contração é um aumento na concentração intracelular de cálcio e diversas vias de sinalização têm sido descritas na sustentação deste sinal inicial. Evidências atuais indicam que adesões focais desempenham papel crucial na contração através da organização do citoesqueleto de actina e engajamento com o aparato contrátil. Nosso grupo demonstrou que a proteína rica em cisteína e glicina 3 (CRP3) interage com a quinase de adesão focal (FAK) em resposta a um aumento do estiramento mecânico e existem evidências de que CRP3 modula a dinâmica do citoesqueleto de actina. Neste trabalho testamos a hipótese de que a proteína CRP3 atua como uma proteína de adesão focal que regula a contração de células musculares lisas aórticas. Por meio de ensaios de imunoprecipitação e colocalização, verificou-se a presença de CRP3 nas adesões focais de células selvagens. Evidenciou-se que a ausência de CRP3 está associada a aumento no tamanho médio de adesões focais em células musculares lisas aórticas de forma independente do substrato. Entretanto, em resposta à angiotensina II, células nocaute para CRP3 apresentam incapacidade de maturação das adesões focais, um evento que está associado ao reduzido conteúdo proteico de FAK, paxilina e MLC2 (plataformas moleculares envolvidas na maturação de adesões focais) observada em células nocaute. Consistente com o maior tamanho médio das adesões focais, células nocaute são mais rígidas e, portanto, menos elásticas que células selvagens, sendo que a rigidez avaliada por citometria magnético-óptica de oscilação se reflete na reduzida capacidade contrátil, seja em condições basais, em resposta à angiotensina II ou ao inibidor de ROCK, como evidenciado no ensaio de contração em gel de colágeno. Em síntese, os dados deste trabalho mostram que CRP3 está presente nas adesões focais, regulando tamanho e sinalização, com reflexos na rigidez (viscoelasticidade) e capacidade contrátil, variáveis fundamentais ao correto funcionamento de células musculares lisas aórticas. Em conjunto, as evidências deste trabalho suportam a hipótese de que CRP3 é um modulador de contratilidade e mecanotransdução em células musculares lisas aórticas / Smooth muscle cells act also as mecanosensors of the cardiovascular system, coordinating blood pressure and tissue perfusion by means of vascular tone and diameter modulation via the contractile response. The trigger for contraction is a rise in the intracellular calcium concentration and several signaling pathways have been described to sustain the initial calcium signal. Recent evidences highlight the crucial role of focal adhesions to the contractile response, given its role in actin cytoskeleton assembly and engagement with the actomyosin contractile apparatus. We have demonstrated that the cysteine and glycine-rich protein-3 (CRP3) interacts with focal adhesion kinase (FAK) in response to increased hemodynamic stress. Additionally, it has also been shown that CRP3 modulates actin cytoskeleton dynamics. Here, we tested the hypothesis that CRP3 acts as a focal adhesion protein that regulates the contraction of aortic smooth muscle cells. Through colocalization and immunoprecipitation studies we found that CRP3 is a focal adhesion protein in aortic smooth muscle cells. Focal adhesion mean size evaluation showed that in the baseline, CRP3 KO smooth muscle cells display greater focal adhesion size. However, upon angiotensin II (a contraction-triggering molecule) stimulation, CRP3 KO cells fail to maturate focal adhesions, an event that might be related to the reduced protein levels of FAK, paxillin, and MLC2 (key signaling molecules involved in focal adhesion maturation) observed in KO cells. Consistent with the greater mean focal adhesion size, CRP3 KO cells exhibited increased stiffness and therefore, reduced viscoelasticity when compared to wild type cells. The reduced viscoelasticity of KO cells seems to influence cell contractility, as CRP3 KO cells also displayed reduced contractile response in the baseline and in response to angiotensin II. In summary, these data showed that CRP3 is present at focal adhesions, regulating their size and signaling. Thus, CRP3 at focal adhesions influences cell stiffness and contractile capacity, which are key features of smooth muscle cell physiology. Altogether, our findings support the idea that CRP3 is a key modifier of contractility and mechanotransduction in aortic smooth muscle cells

Orientador: Jose Francisco Figueiredo / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-13T02:40:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bertels_IvoneMedeirosVieira_D.pdf: 6733194 bytes, checksum: c8a7c3bcca8ad5732334627b49957dcc (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Introdução: A qualidade da conservação obtida em um órgão e a duração do armazenamento seguro são dependentes do tipo de solução e tempo de conservação, estando sujeitas a intercorrências imprevisíveis. Em virtude disso, o parênquima renal e, particularmente, o túbulo contornado proximal (TCP), local onde ocorre necrose tubular aguda (NTA), são susceptíveis às mudanças na homeostase funcional do órgão, durante a conservação e durante a reperfusão pós-implante. O TCP reabsorve cerca de 70% de Na+ e H2O filtrados; sua membrana apical tem células especializadas com microvilosidades para aumentar a área de transporte unidirecional de solutos do lúmen para o sangue. O principal componente estrutural da bordadura em escova, filamentos de F-actina, interage com uma variedade de proteínas transmembranas, inclusive moléculas transportadoras de íons. Esta função é regulada por parâmetros fisiológicos e hormonais, sendo a Angiotensina II (AII) uma das principais envolvidas com o citoesqueleto de actina e proteínas associadas, mediada principalmente por seus receptores AT1. Métodos: Neste trabalho, túbulos isolados de fragmentos frescos e de fragmentos conservados por períodos de 1 e 24h nas soluções de Euro - Collins (ECO) e de Belzer (UW) foram tratados com AII, losartan e AII+losartan, para medida do volume de absorção de fluido (Jv=nl. min_1. mm-1 (microperfusão in vitro), e medida da intensidade (média) de pixel da fluorescência dos receptores AT1 e do citoesqueleto de actina (imunoistoquímica). Resultados: a) Demonstrou-se que AII (10-12M) estimula absorção fluida (Jv), que é diminuída com losartan (10-6M) em TCP frescos e também em TCP conservados em soluções de ECO 1h e UW 1-24h. Em túbulos conservados 24h em ECO, não houve absorção de fluidos. b) A média da intensidade de pixel de fluorescência dos receptores AT1 em túbulos frescos (sem conservação) apresentou discreta variação entre os grupos não estatisticamente significante. Em túbulos conservados 1h com ECO e UW, a média da intensidade de pixel de receptores AT1 estava aumentada no grupo sem drogas, quando comparados aos tratados com AII, losartan e AII+losartan. Entretanto, em túbulos conservados 24h, ambas as soluções, houve aumento na média de intensidade do pixel de receptores AT1, no grupo tratado com AII, quando comparados aos demais grupos. c) O citoesqueleto de actina em túbulos frescos (sem conservação) não mostrou variação estatisticamente significante na média de intensidade de pixel entre os grupos (AII, losartan ou AII+losartan). No entanto, verificamos uma maior coesão entre os filamentos de actina de túbulos tratados com AII. A distribuição dos filamentos de actina em túbulos conservados em ECO 1h e UW 1 e 24h, mostrou-se uniforme, sem diferenças entre os grupos. Entretanto, em túbulos conservados em ECO 24h (tratamentos AII, losartan, AII+losartan) foi verificada alteração do citoesqueleto de actina. Conclusão: Baseados nestes dados, verificamos que, na conservação do TCP realizada por tempo reduzido, as diferenças na composição das soluções escolhidas não acarretaram alterações estatisticamente significantes na capacidade de absorção de fluidos, na distribuição dos receptores AT1 e no citoesqueleto de actina. Porém, quando o tempo de conservação é estendido, a composição da solução utilizada no processo, interfere na qualidade da conservação, acarretando alterações no citoesqueleto de actina, determinando alterações que poderiam implicar em mudanças na função absortiva, sendo que a solução de UW mostrou o melhor desempenho nestas condições experimentais / Abstract: Introduction: Depending on the preservation quality and duration, considering the solution composition and the preservation method, unexpected intercurrences may occur. In consequence, the renal parenchyma and particularly the proximal convoluted tubule (PCT), site where the acute tubular necrosis (NTA) occurs, are susceptible to changes in the organ functional homeostasis during preservation in the post implantation reperfusion period. The PCT reabsorbs approximately 70% of filtered Na+ and H2O, and its apical membrane has specialized cells with microvilli to increase the area of unidirectional solute transport from the lumen to the blood. The major structural component of brush border microvilli is the filamentous F-actin, which has been shown to interact with a variety of transmembrane proteins, including ion transport molecules. This function is regulated by physiological and hormonal parameters, such as angiotensin II (AII) interacting with actin cytoskeleton and associated proteins, mediated mainly through type I receptors (AT1R). After via different signaling pathways having been triggered, the varied functions are started, including fluid absorption (Jv), which is directly related to the actin cytoskeleton. Methods: Fresh (no preserved) and tubules preserved for 1h and 24hrs in Euro-Collins (EC) and Belzer (UW) solutions, treated with AII, losartan and AII+losartan, evaluated by "in vitro" microperfusion technique (fluid absorption (Jv=nl. min-1. mm-1), and by immunohistochemical technique (AT1 receptor measurement and actin cytoskeleton). Results: a) Our results showed that AII (10-12M) (physiological concentration) stimulates fluid absorption (Jv), which is reduced with losartan (10-6M) in fresh PCT, such as PCT preserved for 1h in EC and for 1-24hrs in UW solutions. There was no fluid absorption (Jv?0) in tubules preserved for 24hrs in EC solution. b) The mean fluorescence intensity of pixel of AT1 receptors in fresh tubules (no preserved) showed discreet changes while using drug treatments; however, these differences were not statistically significant. In tubules preserved for 1h in EC and UW, the mean fluorescence intensity of pixel of AT1 receptors increased in the group with no drug treatment, when compared with tubules treated with AII, losartan and AII+losartan. However, the mean pixel intensity of AT1 receptors in tubules preserved for 24hrs in both solutions increased in those treated with AII, when compared with other groups, control group, losartan and AII+losartan. c) When we examined actin cytoskeleton of fresh tubules (no preserved), comparing groups with no drug treatment and those treated with AII, losartan or AII+losartan, we verified that the variation in the mean pixel intensity of actin cytoskeleton, there was no difference statistically significant. However, we verified a greater cohesion in the actin filaments in tubules treated with AII. In tubules preserved in EC for 1h and UW for 1-24hrs there was a uniform distribution of actin filaments. However, it was verified disorganization in all groups (AII, losartan, AII+losartan) in tubules preserved for 24hrs in EC solution, showing that the organ preservation in this solution was not adjusted. Conclusion: Based on these data, we verified that when PCT preservation was carried out for a reduced time (1h), the differences in the composition of the chosen solutions were not significant; however, when the preservation time was extended, the composition of the solution used in the process affected the preservation quality and altered the actin cytoskeleton, determining alterations that could imply in changes in its absorptive functions. The UW solution showed better performance in these experimental conditions / Doutorado / Ciencias Basicas / Doutor em Clínica Médica

O endotélio reveste a parede vascular e possui função essencial na manutenção da homeostase. A célula endotelial é capaz de perceber estímulos extracelulares, como fatores químicos e mecânicos, transmitir a informação para dentro da célula e regular sua função e fenótipo. Neste sentido, investigamos os mecanismos moleculares associados as células endoteliais em dois contextos importantes de intervenções vasculares 1) nos stents farmacológicos, onde a rapamicina exerce funções antiproliferativas e pró-trombogênicas, e 2) na revascularização cardíaca por ponte de safena, onde o alto estiramento mecânico exerce grande impacto no remodelamento vascular e no fenótipo da célula endotelial. A rapamicina pertence à classe de drogas limus, bastante utilizadas nos stents farmacológicos usados no procedimento de desobstrução vascular. Além de sua função antiproliferativa, exploramos os efeitos deletérios associados a pró-trombogênese. Os dados demonstraram que a rapamicina ativa o receptor de TGF independentemente de seu ligante TGFbeta, promovendo aumento na expressão da PAI-1 (pró-trombogênica), alteração no fenótipo endotelial (Transição endotélio-mesenquimal - EndMT) e na formação de fibras de estresse. Os efeitos observados são dependentes da ativação de Smad2 e independentes da via clássica antiproliferativa por mTOR. Experimentos in vivo mostraram que o tratamento com inibidor do receptor de TGF diminui os efeitos pró-trombogênicos e a expressão de PAI-1 induzidos pela rapamicina em artérias carótidas de camundongos. A ponte de safena é um procedimento bastante utilizado na cirurgia de revascularização cardíaca e a arterialização do segmento venoso submetido ao estresse hemodinâmico arterial resulta em remodelamento vascular, que influencia o sucesso do procedimento. Nossos dados demonstram que a célula endotelial humana de veia safena humana (hSVEC), susceptível as modificações do tipo EndMT induzido quimicamente (estímulo pró-fibrótico e pró-inflamatório), não expressou o mesmo comportamento em resposta ao aumento de estiramento mecânico que ocorre durante a arterialização venosa. Entretanto, detectamos uma pronunciada redução dos filamentos de actina, modulação no padrão de ativação da cofilina e na proporção de actina glomerular (G-actina) entre citoplasma e núcleo, com redução da biodisponibilidade de NO. De modo interessante, demonstramos que a redução no filamento de actina é específica para a célula endotelial venosa, não sendo observado em células endoteliais de origem arterial de aorta e coronária. Em conjunto, os dados mostram que 1) efeitos pró-trombogênicos associados a rapamicina são mediados por ativação do receptor de TGF independente do seu ligante e da atividade antiproliferativa da droga e 2) a adaptação da célula endotelial venosa ao estiramento mecânico envolve modulação da síntese/degradação de filamentos de actina e redução na biodisponibilidade de NO. Estes novos elementos sobre o mecanismo de transdução de estímulos químicos e físicos pelo endotélio poderão ser explorados terapeuticamente para modular a plasticidade endotelial em disfunções cardiovasculares / Endothelium is the inner layer in vascular wall and displays an essential role in the maintenance of cardiovascular homeostasis. Endothelial cell senses the extracellular stimuli, such as chemical and mechanical factors, transduce and process these signals to regulate cell function and phenotype. Here, we investigated molecular underpinning of the endothelial cells under two important scenarios: 1) in drug-eluting stents, where rapamycin exerts antiproliferative and undesirable prothrombogenic functions, and 2) in vein graft bypass surgery, where increased stretch modulates vascular remodeling and endothelial cell phenotype. Rapamycin belongs to the class of limus drugs and is widely used in drug eluting stents (DES) to vascular restenosis. In addition to its antiproliferative function, we explore the deleterious effects associated with prothrombogenesis. Our data demonstrated that rapamycin activates TGF receptor independent of its ligand TGFbeta, in concert with promotion of PAI-1 expression (prothrombogenic), changes in endothelial phenotype (Endothelial to Mesenchymal Transition - EndMT) and stress fibers induction. These effects are Smad2 dependent and independent of the classical antiproliferative mTOR pathway of rapamycin. Our in vivo experiments showed that TGF receptor inhibitor treatment decreases prothrombogenic effects and PAI-1 expression induced by rapamycin in mice carotid arteries. Saphenous vein is widely used in coronary artery bypass surgery (CABG) and the vein arterialization remodeling in response to the increased stress influences graft patency. Our data demonstrated that human saphenous vein endothelial cell (hSVEC) is susceptible to chemically induced endothelial-to-mesenchymal transition (EndMT) by pro-fibrotic and pro-inflammatory stimuli. On the other hand, physical stimulus associated with high stretch failed to induce EndMT. However, we detected a pronounced decrease of actin filaments, modulation of the cofilin activation, changes in the proportion of glomerular actin (G-actin) between cytoplasm and nucleus, and reduction of NO bioavailability. Interestingly, the reduction of actin fibers by high stretch is specific to venous endothelial cell since arterial endothelial cells from aorta, and coronary artery failed to display the response. Altogether, our data show that 1) the thrombogenic effects of rapamycin are mediated by TGF receptor activation independent of its ligand and independent of the antiproliferative pathway of the drug, and 2) the adaptation of venous endothelial cell to mechanical stretch involves synthesis/degradation of actin filaments and reduced NO bioavailability. These new elements on signal transduction of endothelial cells in response to chemical and physical stimuli may be therapeutically explored to modulate endothelial plasticity in cardiovascular disorders

Não consta resumo na publicação. / The gene encoding actin in the cellulolytic filamentus fungus Trichoderma reesei has been isolated and sequenced. The nucleotide sequence reveals that the gene is composed of 6 exons separated by 5 introns within the coding region. The positions of the introns were predicted by comparison of sequence homology to the genes coding for actin with known amino acid sequence and by identification of splice-site signal sequences. The actin protein of Trichoderma reesei shows extensive homology to the actins of other fungi E. nidulans, 95% , T. lanuginosus, 92% and S. pombae. The T. reesei actin promoter has a CT-rich region, CAAT and GC. There is no obvious TATA sequence in the T. reesei actin promoter. The absence of TATA-like sequence were also observed in anothers genes of T. reesei. An important aspect in molecular biology of filamentous fungi is the analysis, under a specific metabolic events, of the mechanism(s) regulating the expression of constitutive and induced genes. The filamentous fungus Trichoderma reesei is considered to be one of the most efficient producer of cellulase, and it serves as a model system for enzymatic cellulose hydrolysis. Expression of the cellulase genes are stringently regulated by the carbon source. Growth on cellulose results in induction of the cellulase transcripts, whereas glucose strongly represses their expression. The availability of a constitutive expressed genes of T. reesei provides not only important information regarding the molecular biology of the fungi, but also is essential for a better understanding of the mechanism(s) controlling the expression of the cellulase transcripts. Under inductive process of the of the major cellulase transcript (cbh1) and its repression by glucose, actin mRNA is constitutively expressed. The present results should be useful for further structural and functional analysis of the elements involved in inductive and constitutive expression of cellulase and actin transcripts.

INTRODUÇÃO: A prolactina é um hormônio polipeptídico que possui reconhecida ação sistêmica, principalmente no sistema reprodutor. O papel desse hormônio no desenvolvimento e na extensão do câncer da mama ainda é muito debatido. A progressão do câncer de mama em grande parte depende do movimento celular e da capacidade da célula em remodelar seu citoesqueleto de actina. Nesse processo, proteínas envolvidas na migração celular, como moesina, FAK e c-Src, são influenciadas por vários hormônios, incluindo a prolactina. O presente estudo teve por objetivo avaliar os efeitos da PRL na migração de células T47D, MCF-7 e ZR75-1 de câncer de mama, bem como os mecanismos envolvidos. MÉTODOS: As células foram cultivadas em placas de cultura com meio suplementado e divididas em oito grupos diferentes de tratamento: Grupo I (veículo); Grupo II (PRL na concentração de 25 ng/mL); Grupo III (PRL na concentração de 50 ng/mL), Grupo IV (PRL na concentração de 100 ng / mL), Grupo V (RNAi + veículo); Grupo VI (RNAi + PRL na concentração de 25 ng/mL); Grupo VII (RNAi + PRL na concentração de 50 ng/mL) e Grupo VIII (RNAi + PRL na concentração de 100 ng / mL). Nos Grupos de I a IV, a reorganização da actina do citoesqueleto foi analisada por imunofluorescência após 30 minutos do tratamento. Em todos os grupos estudados foram realizadas análise da migração horizontal com auxílio de microscopia de luz e avaliadas as expressões de Moesina, p-Moesina, FAK, p-FAK, c-Src e p-c-Src por Western Blot após 48 horas do tratamento. RESULTADOS: As células de câncer de mama expostas à prolactina apresentaram um aumento da expressão de Moesina, p-Moesina, FAK, p-FAK, c-Src e p-c-Src. Essas alterações moleculares estão associadas à reorganização da actina do citoesqueleto e ao aumento da mobilidade das células. CONCLUSÕES: Nossos dados sugerem que a prolactina aumenta a migração das células T47D, MFC-7 e ZR75-1 de câncer de mama e remodela a actina do citoesqueleto pela via de sinalização intracelular das proteínas c-Src, FAK e moesina / INTRODUCTION: Prolactin is a polypeptide hormone with a recognized systemic action mainly on reproductive physiology. The role of this hormone on breast cancer development and progression has been debated a lot yet. Breast cancer invasion largely depends on cell movement and on the ability to remodel the actin cytoskeleton. In this process, proteins involved in cell migration, such as moesin, FAK and c-Src, are influenced by a large number of hormones, such as prolactin. The present study was aimed for evaluating the effects of PRL on migration of T47D, MCF-7 and ZR75-1 breast cancer cells as well as the molecular mechanisms in this process. METHODS: The cells were cultured in dishes with supplemented medium and were divided in eight different assays: Group I (control); Group II (25ng/ml of prolactin); Group III (50ng/ml of prolactin); Group IV (100ng/ml of prolactin); Group V (RNAi + control); Group VI (RNAi + 25ng/ml of prolactin); Group VII (RNAi + 50ng/ml of prolactin); Group VIII (RNAi + 100ng/ml of prolactin). In Groups I to IV, the actin cytoskeletal reorganization was analyzed by immunofluorescence 30 minutes after the treatment. In all groups, were performed the horizontal migration analysis with light microscopy and evaluated the expression of moesin, p-moesin, FAK, p-FAK, c-Src and p-c-Src by Western blot after 48 hours of treatment. RESULTS: Breast cancer cells exposed to prolactin display an elevated moesin, p-moesin, FAK, p-FAK, c-Src and p-c-Src expression. These molecular changes are associated with the reorganization of actin cytoskeleton and increased mobility of cells. CONCLUSION: Our data suggest that prolactin enhances the migration of T47D, MFC-7 and ZR75-1 breast cancer cells through the actin cytoskeleton remodeling by intracellular signaling pathway of c-Src, FAK and moesin proteins

RESUMEN La hipusinación es una modificación post-traduccional dependiente de espermidina que activa al factor de traducción eIF5A, y que es esencial en todos los eucariotas. En los últimos años se ha sugerido un importante papel para eIF5A en los procesos de senescencia y respuesta a estrés ambiental en plantas, en el establecimiento de la polaridad celular en levadura y su implicación en enfermedades tales como diabetes, VIH-1 o cáncer en humanos. Con el objetivo de caracterizar a nivel molecular la actividad biológica de eIF5A en plantas, hemos establecido una metodología basada en técnicas bioquímicas e inmunológicas para determinar el patrón de hipusinación de eIF5A en A. thaliana. La puesta a punto de esta metodología nos ha permitido demostrar que el tratamiento con ácido abscísico inhibe la activación por hipusinación de la isoforma eIF5A1. Además, para tratar de estudiar la función de eIF5A durante el desarrollo de A. thaliana, hemos realizado estudios funcionales basados en la caracterización de plantas transgénicas capaces de desactivar genéticamente la ruta dependiente de eIF5A mediante ARN de interferencia, condicionado a la aplicación de dexametasona. La desactivación condicional de la enzima de hipusinación desoxihipusina sintasa, produjo alteraciones durante el desarrollo y en respuesta a condiciones adversas de crecimiento, tales como floración temprana, inhibición del crecimiento de la raíz, alteraciones en los pelos radiculares, ramificación exacerbada del tallo, presencia de elementos traqueales completamente lignificados en hipocotilos, niveles reducidos de óxido nítrico e hipersensibilidad al ácido abscísico, sal y glucosa. Recientemente se ha demostrado que eIF5A es necesario para la traducción de proteínas con más de 3 prolinas sucesivas en su secuencia. El análisis de ontología realizado reveló un enriquecimiento de proteínas con poli-prolinas entre las implicadas en la organización del citoesqueleto de actina. La alteración de la actividad de eIF5A provocó defectos en la estructuración de los filamentos de actina en A. thaliana, S. cerevisiae y H. sapiens. El estudio de mutantes termosensibles de levadura demostró el requerimiento de eIF5A durante el proceso de reproducción sexual a través de la traducción de la formina Bni1. Los experimentos de regulación traduccional en células HeLa demostraron que el silenciamiento vía ARN de interferencia de eIF5A1 provocaba un defecto en la tasa de traducción de la formina FMNL1 y la proteína ezrina. Estos resultados confirman que la actividad esencial de eIF5A en el ribosoma parece conservada en organismos eucariotas, y afecta fundamentalmente a proteínas con poli-prolinas implicadas en la organización del citoesqueleto de actina. / Belda Palazón, B. (2014). Hipusinación del factor de traducción eIF5A dependiente de poliaminas [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/48474 / TESIS