A VP3, ou Apoptina, é uma das proteínas codificadas pelo vírus da anemia infecciosa das galinhas (CAV). Esta proteína é capaz de induzir apoptose em células humanas tumorais; entretanto, o mesmo não ocorre em células normais. Assim, esta proteína apresenta-se como uma promissora candidata como agente antineoplásico. O girovírus aviário 2 (AGV2), descrito em 2011, é relacionado ao CAV e codifica proteínas homólogas às expressas por este vírus, incluindo a VP3. A comparação da sequência de aminoácidos da VP3 do AGV2 com a da Apoptina do CAV revela uma identidade de 32,2% e o compartilhamento de domínios importantes para a atividade pró-apoptótica tumor-especifica. Nesse trabalho objetivamos investigar o potencial de três variantes da VP3 do AGV2 em induzir seletivamente a morte de células humanas tumorais. Os genes das VP3 foram expressos através de um sistema de expressão adenoviral. Após a transdução dos adenovírus recombinantes expressando as VP3 do AGV2 nas células humanas tumorais A549 e normais MRC-5, a localização subcelular dessas proteínas foi analisada por imunofluorescência e suas implicações sobre a viabilidade celular foram determinadas pelo ensaio de MTT. Nossos resultados evidenciam que os adenovírus expressando as variantes da VP3 do AGV2 possuem a habilidade de inibir preferencialmente a proliferação de células tumorais. Demonstramos também que as VP3 do AGV2 acumulam-se no núcleo das células tumorais, enquanto que na maior parte das células normais essas proteínas ficam restritas ao citoplasma. No entanto, inesperadamente detectamos, em menor proporção, a expressão de VP3 do AGV2 também no núcleo das células normais. Ainda, analisando as sequências de aminoácidos das variantes da VP3 do AGV2, pudemos conjecturar que a presença de um sinal de exportação nuclear com menor eficiência do que o existente na Apoptina do CAV pode estar correlacionado com a localização nuclear dessas proteínas nas células normais e com a inibição da proliferação celular verificada nessas células. Este é o primeiro trabalho demonstrando o potencial da proteína VP3 codificada pelo AGV2 em induzir preferencialmente a morte de células humanas tumorais. / VP3, also known as Apoptin, is one of the proteins encoded by the chicken anemia virus (CAV). This protein is able to induce apoptosis in tumor cells; however, the same does not occur in normal cells. Thus, this protein appears as a promising candidate for anticancer therapy. The recently discovered avian gyrovirus 2 (AGV2) is related to CAV and encodes CAV-homologous proteins, including VP3. The comparison of the AGV2-VP3 amino acid sequence with CAV-Apoptin shows an identity of 32.2% and the presence of functional domains that seem to be important for its tumor-specific pro-apoptotic activity. In this work, we aim to investigate the potential of three AGV2-VP3 protein variants as inducers of apoptosis in human tumor cells. VP3 genes were expressed through an adenoviral expression system. After transduction of the recombinant adenoviruses expressing the AGV2-VP3 variants in human tumor A549 cells and normal MRC-5 cells, subcellular localization of these proteins was analyzed by immunofluorescence and their effects on cell viability was determined by MTT assay. Our results show that the adenoviruses expressing AGV2-VP3 have the ability to inhibit preferentially the proliferation of tumor cells. We also demonstrate that AGV2-VP3 variants accumulate in the nucleus of tumor cells, whereas in most normal MRC-5 cells these proteins are restricted to cytoplasm. However, we unexpectedly detected the expression of AGV2-VP3 proteins, in a lesser extent, in the nucleus of normal cells. Furthermore, analyzing the amino acid sequences of AGV2-VP3 variants we could speculate that the presence of a nuclear export signal (NES) with a lower efficiency than CAV-Apoptin NES may be correlated to the nuclear localization of these proteins in normal cells and to the cell proliferation inhibition observed in these cells. This is the first study validating the potential of AGV2-VP3 protein to preferably induce death of human tumor cells.

A VP3, ou Apoptina, é uma das proteínas codificadas pelo vírus da anemia infecciosa das galinhas (CAV). Esta proteína é capaz de induzir apoptose em células humanas tumorais; entretanto, o mesmo não ocorre em células normais. Assim, esta proteína apresenta-se como uma promissora candidata como agente antineoplásico. O girovírus aviário 2 (AGV2), descrito em 2011, é relacionado ao CAV e codifica proteínas homólogas às expressas por este vírus, incluindo a VP3. A comparação da sequência de aminoácidos da VP3 do AGV2 com a da Apoptina do CAV revela uma identidade de 32,2% e o compartilhamento de domínios importantes para a atividade pró-apoptótica tumor-especifica. Nesse trabalho objetivamos investigar o potencial de três variantes da VP3 do AGV2 em induzir seletivamente a morte de células humanas tumorais. Os genes das VP3 foram expressos através de um sistema de expressão adenoviral. Após a transdução dos adenovírus recombinantes expressando as VP3 do AGV2 nas células humanas tumorais A549 e normais MRC-5, a localização subcelular dessas proteínas foi analisada por imunofluorescência e suas implicações sobre a viabilidade celular foram determinadas pelo ensaio de MTT. Nossos resultados evidenciam que os adenovírus expressando as variantes da VP3 do AGV2 possuem a habilidade de inibir preferencialmente a proliferação de células tumorais. Demonstramos também que as VP3 do AGV2 acumulam-se no núcleo das células tumorais, enquanto que na maior parte das células normais essas proteínas ficam restritas ao citoplasma. No entanto, inesperadamente detectamos, em menor proporção, a expressão de VP3 do AGV2 também no núcleo das células normais. Ainda, analisando as sequências de aminoácidos das variantes da VP3 do AGV2, pudemos conjecturar que a presença de um sinal de exportação nuclear com menor eficiência do que o existente na Apoptina do CAV pode estar correlacionado com a localização nuclear dessas proteínas nas células normais e com a inibição da proliferação celular verificada nessas células. Este é o primeiro trabalho demonstrando o potencial da proteína VP3 codificada pelo AGV2 em induzir preferencialmente a morte de células humanas tumorais. / VP3, also known as Apoptin, is one of the proteins encoded by the chicken anemia virus (CAV). This protein is able to induce apoptosis in tumor cells; however, the same does not occur in normal cells. Thus, this protein appears as a promising candidate for anticancer therapy. The recently discovered avian gyrovirus 2 (AGV2) is related to CAV and encodes CAV-homologous proteins, including VP3. The comparison of the AGV2-VP3 amino acid sequence with CAV-Apoptin shows an identity of 32.2% and the presence of functional domains that seem to be important for its tumor-specific pro-apoptotic activity. In this work, we aim to investigate the potential of three AGV2-VP3 protein variants as inducers of apoptosis in human tumor cells. VP3 genes were expressed through an adenoviral expression system. After transduction of the recombinant adenoviruses expressing the AGV2-VP3 variants in human tumor A549 cells and normal MRC-5 cells, subcellular localization of these proteins was analyzed by immunofluorescence and their effects on cell viability was determined by MTT assay. Our results show that the adenoviruses expressing AGV2-VP3 have the ability to inhibit preferentially the proliferation of tumor cells. We also demonstrate that AGV2-VP3 variants accumulate in the nucleus of tumor cells, whereas in most normal MRC-5 cells these proteins are restricted to cytoplasm. However, we unexpectedly detected the expression of AGV2-VP3 proteins, in a lesser extent, in the nucleus of normal cells. Furthermore, analyzing the amino acid sequences of AGV2-VP3 variants we could speculate that the presence of a nuclear export signal (NES) with a lower efficiency than CAV-Apoptin NES may be correlated to the nuclear localization of these proteins in normal cells and to the cell proliferation inhibition observed in these cells. This is the first study validating the potential of AGV2-VP3 protein to preferably induce death of human tumor cells.

A VP3, ou Apoptina, é uma das proteínas codificadas pelo vírus da anemia infecciosa das galinhas (CAV). Esta proteína é capaz de induzir apoptose em células humanas tumorais; entretanto, o mesmo não ocorre em células normais. Assim, esta proteína apresenta-se como uma promissora candidata como agente antineoplásico. O girovírus aviário 2 (AGV2), descrito em 2011, é relacionado ao CAV e codifica proteínas homólogas às expressas por este vírus, incluindo a VP3. A comparação da sequência de aminoácidos da VP3 do AGV2 com a da Apoptina do CAV revela uma identidade de 32,2% e o compartilhamento de domínios importantes para a atividade pró-apoptótica tumor-especifica. Nesse trabalho objetivamos investigar o potencial de três variantes da VP3 do AGV2 em induzir seletivamente a morte de células humanas tumorais. Os genes das VP3 foram expressos através de um sistema de expressão adenoviral. Após a transdução dos adenovírus recombinantes expressando as VP3 do AGV2 nas células humanas tumorais A549 e normais MRC-5, a localização subcelular dessas proteínas foi analisada por imunofluorescência e suas implicações sobre a viabilidade celular foram determinadas pelo ensaio de MTT. Nossos resultados evidenciam que os adenovírus expressando as variantes da VP3 do AGV2 possuem a habilidade de inibir preferencialmente a proliferação de células tumorais. Demonstramos também que as VP3 do AGV2 acumulam-se no núcleo das células tumorais, enquanto que na maior parte das células normais essas proteínas ficam restritas ao citoplasma. No entanto, inesperadamente detectamos, em menor proporção, a expressão de VP3 do AGV2 também no núcleo das células normais. Ainda, analisando as sequências de aminoácidos das variantes da VP3 do AGV2, pudemos conjecturar que a presença de um sinal de exportação nuclear com menor eficiência do que o existente na Apoptina do CAV pode estar correlacionado com a localização nuclear dessas proteínas nas células normais e com a inibição da proliferação celular verificada nessas células. Este é o primeiro trabalho demonstrando o potencial da proteína VP3 codificada pelo AGV2 em induzir preferencialmente a morte de células humanas tumorais. / VP3, also known as Apoptin, is one of the proteins encoded by the chicken anemia virus (CAV). This protein is able to induce apoptosis in tumor cells; however, the same does not occur in normal cells. Thus, this protein appears as a promising candidate for anticancer therapy. The recently discovered avian gyrovirus 2 (AGV2) is related to CAV and encodes CAV-homologous proteins, including VP3. The comparison of the AGV2-VP3 amino acid sequence with CAV-Apoptin shows an identity of 32.2% and the presence of functional domains that seem to be important for its tumor-specific pro-apoptotic activity. In this work, we aim to investigate the potential of three AGV2-VP3 protein variants as inducers of apoptosis in human tumor cells. VP3 genes were expressed through an adenoviral expression system. After transduction of the recombinant adenoviruses expressing the AGV2-VP3 variants in human tumor A549 cells and normal MRC-5 cells, subcellular localization of these proteins was analyzed by immunofluorescence and their effects on cell viability was determined by MTT assay. Our results show that the adenoviruses expressing AGV2-VP3 have the ability to inhibit preferentially the proliferation of tumor cells. We also demonstrate that AGV2-VP3 variants accumulate in the nucleus of tumor cells, whereas in most normal MRC-5 cells these proteins are restricted to cytoplasm. However, we unexpectedly detected the expression of AGV2-VP3 proteins, in a lesser extent, in the nucleus of normal cells. Furthermore, analyzing the amino acid sequences of AGV2-VP3 variants we could speculate that the presence of a nuclear export signal (NES) with a lower efficiency than CAV-Apoptin NES may be correlated to the nuclear localization of these proteins in normal cells and to the cell proliferation inhibition observed in these cells. This is the first study validating the potential of AGV2-VP3 protein to preferably induce death of human tumor cells.

Orientadora: Profa. Dra. Giselle Cerchiaro / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2009. / O objetivo deste trabalho foi avaliar como a atividade pró-oxidante dos íons de cobre (II) afeta o ciclo celular. Para essa avaliação foram utilizado complexos de cobre (II) com ligantes peptídicos (G4, G3 e GGH) como uma forma de carregar o cobre para dentro das células e complexos de Zn (II) com os mesmos ligantes que serviram para avaliação da atividade dos peptídeos, como controle, os peptídeos isolados também foram usados e mostraram-se igual ao complexo de zinco. Os modelos celulares utilizados foram a linhagem de tumor de mama MCF-7 e a linhagem de linfoma U937. Antes de dar inicio aos tratamentos com o cobre nas células foram realizados testes de dose dependência dos complexos nas concentrações de 50, 100 e 200 ?M e chegou-se a conclusão que a dosagem com maior efeito sobre as células foi a de 50?M. Foi determinada a viabilidade celular em 24 e 48 horas após o tratamento com os complexos de cobre (II) e zinco (II) pelo teste de exclusão com azul de tripano. Testes de absorção atômica para avaliação da entrada do metal na célula também foram feitos e foi observado que tanto na MCF-7 como na U937 o metal entra na célula mas em tempos diferentes, na U937 ele entra com um tempo menor do que na MCF-7. Nossos resultados mostraram que o complexo Cu(GGH) foi o que causou um maior aumento na proliferação das células MCF-7 já em 24horas de tratamento, e o Cu(G3) e Cu(G4) em 48 horas se observou o mesmo efeito. Efeitos de proliferação foram mais evidentes em cultura de células U937 com estes complexos, sugerindo uma ação não na indução da apoptose celular, mas na indução da adaptação e proliferação, levando a um papel dúbio da ação do cobre e seu estresse oxidativo gerado no meio celular. / The aim of this study is to determine how the pro-oxidant activity of copper(II) ion - an important bioessencial metal - affect the cell cycle, using copper complexes with some peptide ligands (tetraglicine, triglicine and glicineglicinehistidine) as a form to carry copper inside the cell. Similar zinc complexes also were used as control to evaluate the activity of ligands itself. The cells models studied were the breast tumor MCF-7 and the histiocytic lymphoma U937. Different concentrations of copper(II) complexes were tested in cells, and we concluded that 50 µM showed a proliferation response. In this work we determined the viability of cells in 24 and 48 h of incubation with copper or zinc peptide complexes by trypan blue exclusion test. Atomic absorption spectroscopy evaluated the entry of copper in both MCF-7 and U937, at different times of incubation. Our results showed that the copper peptide complexes caused an increase of proliferation in MCF-7 cells during the first 24 hours. Effects of proliferation was more evident in cultures of U937 cells incubated with these copper complexes, suggesting an action not in the induction on cellular apoptosis, but on adaptation and proliferation, leading to a dubious role in the action of copper and its oxidative stress generated in the cell.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Para formar metástases, as células tumorais devem se desprender do tumor primário e migrar através do endotélio num processo denominado intravasamento. Uma vez na circulação, elas devem aderir ao endotélio do tecido alvo e extravasar para o novo sítio de colonização, onde irão proliferar. A interação das células tumorais com o endotélio é mediada por selectinas, seguida pela interação com integrinas. As células tumorais apresentam um padrão anormal de glicosilação, expressando ligantes de selectinas, formados por polissacarídeos fucosilados, como sialyl Lewis a/x. Durante o processo metastático, células tumorais secretam diversos fatores de crescimento. Além de modular diferentes tipos celulares que constituem o microambiente tumoral, estes fatores de crescimento também atuam nas células tumorais de forma autócrina, ativando vias de sinalização envolvidas na proliferação e migração celular. Polissacarídeos sulfatados como a heparina, podem atuar como inibidores de P e L-selectinas, além de se ligar a fatores de crescimento, impedindo a ativação de seus receptores. Neste trabalho, avaliamos o papel de fucanas sulfatadas extraídas de diferentes espécies de invertebrados marinhos (L. variegatus, S. franciscanus, S. pallidus, A. lixula e S. droebachiensis) na modulação da interação entre células tumorais com o endotélio in vitro e comparamos seu efeito com o da heparina. Também avaliamos o papel destas moléculas na proliferação de células tumorais. Para isso, utilizamos duas linhagens tumorais de próstata (DU-145 e PC-3) e culturas primárias de células endoteliais de veia umbilical humana (HUVECs). Ao avaliar o efeito das fucanas na adesão das células tumorais às HUVECs, observamos que todas as fucanas testadas inibiram a adesão da linhagem DU-145 à monocamada endotelial, enquanto apenas a fucana extraída da espécie L. variegatus (FucSulf I) e da espécie S. franciscanus inibiram a adesão da linhagem PC-3. A FucSulf I foi uma das fucanas que apresentou maior potencial inibitório nas duas linhagens e foi a única que inibiu a adesão da linhagem DU-145 à matriz subendotelial, não interferindo na adesão da linhagem PC-3. A FucSulf I mostrou-se capaz de diminuir também a migração transendotelial das linhagens tumorais DU-145 e PC-3. A heparina mostrou efeito significativo apenas nos ensaios de transmigração, inibindo este evento de forma similar a FucSuf I. Sabe-se que o VEGF aumenta a permeabilidade endotelial, facilitando a passagem de células tumorais através do vaso. Observamos que as duas linhagens secretam VEGF e que a FucSulf I se liga a este fator. Estes dados sugerem que a interação da FucSuf I com o VEGF pode impedir a ação deste fator nas células endoteliais, diminuindo a migração transendotelial das células tumorais testadas. Também verificamos que a FucSulf I inibiu a proliferação das linhagens celulares na ausência de fatores exógenos ou na presença de soro fetal bovino ou VEGF. Por fim, avaliamos que a FucSulf I interfere na ativação de proteínas específicas de vias de sinalização disparadas por fatores de crescimento. A FucSulf I inibe a ativação da AKT na linhagem PC-3, enquanto nas células DU-145 observamos uma inibição da ativação da ERK. Esses dados indicam que a FucSulf I modula diversas etapas da progressão tumoral e pode ser um potencial candidato para o uso em terapias antitumorais / To form metastasis, tumor cells must detach from primary tumor and migrate through the endothelial cell monolayer in direction of the bloodstream (intravasation). Once in the circulation, tumor cells must be able to adhere and migrate across the endothelium (extravasation) towards the target organ, where they will proliferate. Interaction between endothelial and tumor cells is mediated by selectins, followed by the interaction with integrins. Cancer cells frequently exhibit abnormal glycosylation patterns, resulting in the expression of selectins ligands formed by fucosylated polysaccharides, such as sialyl Lewis a/x. During metastatic process, tumor cells secrete several growth factors which can modulate different cell types that are present in the tumor microenvironment. These growth factors can also mediate autocrine signaling and activate signaling pathways involved in tumor cell proliferation and migration. Sulfated polysaccharides, as heparin, may act as P and E-selectin inhibitors as they may also bind to growth factors and interfere in their receptor activation. In this present work, we evaluated the role of sulfated fucans extracted from different marine invertebrates species (L. variegates, S. franciscanus, S. pallidus, A. lixula e S. droebachiensis) in the modulation of the interaction between tumor and endothelial cells in vitro and compared their effect with heparin. We also investigated the role of these molecules in the proliferation of tumor cells. For that, we used two prostate tumor cell lines (DU-145 and PC-3) and a primary culture of human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). We first evaluated the effect of the fucans in the tumor cell adhesion to HUVECs. All fucans tested were able to inhibit the interaction between DU-145 and the endothelial cells, while only fucans extracted from L. variegates (FucSulf I) and S. franciscanus were able to inhibit the adhesion of PC-3. FucSulf I showed one of the most striking inhibitory effects in both cell lines and was the only one that inhibited adhesion of DU-145 to subendothelial matrix. It didnt interfere with the adhesion of PC-3 to subendothelial matrix. FucSulf I was also able to decrease transendothelial migration of DU-145 and PC-3. Heparin had significant effect only in the transmigration assays, showing a similar inhibitory potencial in comparison with FucSulf I. VEGF increases endothelial permeability, thus facilitating the migration of tumor cells through the endothelial barrier. We observed that both tumor cell lines secrete VEGF and FucSulf I binds to this factor. These data suggest that the interaction between FucSulf I and VEGF may interfere in endothelial cells response to VEGF, and decrease transendothelial migration of tumor cells. We also showed that FucSulf I inhibits tumor cell proliferation in the absence of exogenous growth factors or in the presence of fetal bovine serum or VEGF. At least, we showed that FucSulf I interfered in the activation of specific proteins involved in signaling pathways triggered by growth factors. FucSulf I inhibited the activation of AKT in PC-3 tumor cell line, while inhibited the activation of ERK in DU-145 tumor cell line. These results indicate that FucSulf I modulates several steps of tumor progression and may be a potential candidate for use in antitumor therapies

Orientador: Adriana Polachini Valle / Resumo: Introdução: O câncer de próstata (CP) é o mais incidente entre os homens em todas as regiões do Brasil. A detecção e caracterização de células tumorais circulantes (CTCs) tem sido apontada como uma alternativa para melhor compreensão da biologia dos tumores, incluindo câncer de próstata. Objetivo: Este estudo tem como objetivo avaliar a detecção de CTCs em pacientes com tumor de próstata localizado e metastático por teste rápido de filtração celular. Metodologia: Foram incluídos pacientes com diagnóstico anatomopatológico de câncer de próstata ou neoplasia intraepitelial prostática. Os dados demográficos, laudos anatomopatológicos e de Cintilografia Óssea e valores do antígeno prostático especifico ( PSA) foram obtidos pelo estudo dos prontuários médicos dos pacientes. Os pacientes foram classificados como portadores de tumor metastático quando apresentavam evidência de imagem metastática pela Cintilografia Óssea. As CTS foram isoladas por teste rápido de filtração celular com posterior imunocitoquímica utilizando-se anticorpos monoclonais anti-PSA para caracterização câncer de próstata específica das células. Resultados: As CTCs foram detectadas em 9 dos 21 pacientes (43%) com positividade de 60% no grupo metastático e 36% no grupo de tumor localizado. Não foram observadas associações entre os valores de PSA e tratamento instituído com a detecção de CTCS. Discussão: A positividade das CTCs no presente estudo mostrou-se semelhante aos dados da literatura, embora possam ser ci... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Introduction: Prostate cancer (PC) is the most frequent among men in all regions of Brazil. The detection and characterization of circulating tumor cells (CTCs) has been pointed out as an alternative for a better understanding of the biology of tumors, including prostate cancer. Objective: This study aims to evaluate the detection of CTCs in patients with localized and metastatic prostate tumor by rapid cell filtration test. Methodology: Patients with anatomopathological diagnosis of prostate cancer or prostatic intraepithelial neoplasia were included. Demographic data, anatomopathological and bone scintigraphy reports and prostate specific antigen (PSA) values were obtained by the study of patients' medical records. Patients were classified as having metastatic tumor when they presented evidence of metastatic image by Bone Scintigraphy. The CTS were isolated by rapid cell filtration test with subsequent immunocytochemistry using anti-PSA monoclonal antibodies for cell-specific prostate cancer characterization. Results: CTCs were detected in 9 of the 21 patients (43%) with 60% positivity in the metastatic group and 36% in the localized tumor group. No associations were observed between PSA values and treatment established with CTCS detection. Discussion: The positivity of the CTCs in the present study was similar to the data in the literature, although some limitations of the study may be cited, such as a small number of patients included, difficulties encountered by research... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Para formar metástases, as células tumorais devem se desprender do tumor primário e migrar através do endotélio num processo denominado intravasamento. Uma vez na circulação, elas devem aderir ao endotélio do tecido alvo e extravasar para o novo sítio de colonização, onde irão proliferar. A interação das células tumorais com o endotélio é mediada por selectinas, seguida pela interação com integrinas. As células tumorais apresentam um padrão anormal de glicosilação, expressando ligantes de selectinas, formados por polissacarídeos fucosilados, como sialyl Lewis a/x. Durante o processo metastático, células tumorais secretam diversos fatores de crescimento. Além de modular diferentes tipos celulares que constituem o microambiente tumoral, estes fatores de crescimento também atuam nas células tumorais de forma autócrina, ativando vias de sinalização envolvidas na proliferação e migração celular. Polissacarídeos sulfatados como a heparina, podem atuar como inibidores de P e L-selectinas, além de se ligar a fatores de crescimento, impedindo a ativação de seus receptores. Neste trabalho, avaliamos o papel de fucanas sulfatadas extraídas de diferentes espécies de invertebrados marinhos (L. variegatus, S. franciscanus, S. pallidus, A. lixula e S. droebachiensis) na modulação da interação entre células tumorais com o endotélio in vitro e comparamos seu efeito com o da heparina. Também avaliamos o papel destas moléculas na proliferação de células tumorais. Para isso, utilizamos duas linhagens tumorais de próstata (DU-145 e PC-3) e culturas primárias de células endoteliais de veia umbilical humana (HUVECs). Ao avaliar o efeito das fucanas na adesão das células tumorais às HUVECs, observamos que todas as fucanas testadas inibiram a adesão da linhagem DU-145 à monocamada endotelial, enquanto apenas a fucana extraída da espécie L. variegatus (FucSulf I) e da espécie S. franciscanus inibiram a adesão da linhagem PC-3. A FucSulf I foi uma das fucanas que apresentou maior potencial inibitório nas duas linhagens e foi a única que inibiu a adesão da linhagem DU-145 à matriz subendotelial, não interferindo na adesão da linhagem PC-3. A FucSulf I mostrou-se capaz de diminuir também a migração transendotelial das linhagens tumorais DU-145 e PC-3. A heparina mostrou efeito significativo apenas nos ensaios de transmigração, inibindo este evento de forma similar a FucSuf I. Sabe-se que o VEGF aumenta a permeabilidade endotelial, facilitando a passagem de células tumorais através do vaso. Observamos que as duas linhagens secretam VEGF e que a FucSulf I se liga a este fator. Estes dados sugerem que a interação da FucSuf I com o VEGF pode impedir a ação deste fator nas células endoteliais, diminuindo a migração transendotelial das células tumorais testadas. Também verificamos que a FucSulf I inibiu a proliferação das linhagens celulares na ausência de fatores exógenos ou na presença de soro fetal bovino ou VEGF. Por fim, avaliamos que a FucSulf I interfere na ativação de proteínas específicas de vias de sinalização disparadas por fatores de crescimento. A FucSulf I inibe a ativação da AKT na linhagem PC-3, enquanto nas células DU-145 observamos uma inibição da ativação da ERK. Esses dados indicam que a FucSulf I modula diversas etapas da progressão tumoral e pode ser um potencial candidato para o uso em terapias antitumorais / To form metastasis, tumor cells must detach from primary tumor and migrate through the endothelial cell monolayer in direction of the bloodstream (intravasation). Once in the circulation, tumor cells must be able to adhere and migrate across the endothelium (extravasation) towards the target organ, where they will proliferate. Interaction between endothelial and tumor cells is mediated by selectins, followed by the interaction with integrins. Cancer cells frequently exhibit abnormal glycosylation patterns, resulting in the expression of selectins ligands formed by fucosylated polysaccharides, such as sialyl Lewis a/x. During metastatic process, tumor cells secrete several growth factors which can modulate different cell types that are present in the tumor microenvironment. These growth factors can also mediate autocrine signaling and activate signaling pathways involved in tumor cell proliferation and migration. Sulfated polysaccharides, as heparin, may act as P and E-selectin inhibitors as they may also bind to growth factors and interfere in their receptor activation. In this present work, we evaluated the role of sulfated fucans extracted from different marine invertebrates species (L. variegates, S. franciscanus, S. pallidus, A. lixula e S. droebachiensis) in the modulation of the interaction between tumor and endothelial cells in vitro and compared their effect with heparin. We also investigated the role of these molecules in the proliferation of tumor cells. For that, we used two prostate tumor cell lines (DU-145 and PC-3) and a primary culture of human umbilical vein endothelial cells (HUVECs). We first evaluated the effect of the fucans in the tumor cell adhesion to HUVECs. All fucans tested were able to inhibit the interaction between DU-145 and the endothelial cells, while only fucans extracted from L. variegates (FucSulf I) and S. franciscanus were able to inhibit the adhesion of PC-3. FucSulf I showed one of the most striking inhibitory effects in both cell lines and was the only one that inhibited adhesion of DU-145 to subendothelial matrix. It didnt interfere with the adhesion of PC-3 to subendothelial matrix. FucSulf I was also able to decrease transendothelial migration of DU-145 and PC-3. Heparin had significant effect only in the transmigration assays, showing a similar inhibitory potencial in comparison with FucSulf I. VEGF increases endothelial permeability, thus facilitating the migration of tumor cells through the endothelial barrier. We observed that both tumor cell lines secrete VEGF and FucSulf I binds to this factor. These data suggest that the interaction between FucSulf I and VEGF may interfere in endothelial cells response to VEGF, and decrease transendothelial migration of tumor cells. We also showed that FucSulf I inhibits tumor cell proliferation in the absence of exogenous growth factors or in the presence of fetal bovine serum or VEGF. At least, we showed that FucSulf I interfered in the activation of specific proteins involved in signaling pathways triggered by growth factors. FucSulf I inhibited the activation of AKT in PC-3 tumor cell line, while inhibited the activation of ERK in DU-145 tumor cell line. These results indicate that FucSulf I modulates several steps of tumor progression and may be a potential candidate for use in antitumor therapies

Exossomos (Exo) originados de células dendríticas (DCs) carregam moléculas associadas à apresentação antigênica. Neste trabalho procurou-se estabelecer se Exo de DCs seriam capazes de conferir imunogenicidade às células tumorais. Os Exo isolados de culturas de DCs expressavam as moléculas HLA-ABC, HLA-DR, CD86, CD11c, CD81, CD54 e CD18. Estes foram então adicionados às células da linhagem humana de adenocarcinoma mamário, SK-BR-3, as quais passaram a expressar as moléculas HLA-DR, CD86 e CD11c. As células tumorais modificadas pelos Exo induziram a produção de IL-6 e IL-10, detectados no sobrenadante das co-culturas destas com linfócitos T. Estas células tumorais também induziram aumento do número de linfócitos produtores de IFN-<font face=\"Symbol\">g, pré-sensibilizados contra antígenos tumorais, e aumento da expressão de SOCS3 nestes. Em conclusão, nossos resultados mostram que, Exo de DCs alteram o fenótipo de células tumorais, modificando sua interação com linfócitos T, sem induzir nas mesmas capacidade de ativar respostas proliferativas ou citotóxicas de linfócitos T in vitro. / Exosomes (Exo) originated from dendritic cells (DCs) contain molecules involved in antigen presentation. The present work sought to determine if Exo from DCs would be able to transfer immunogenicity to tumor cells. Exo isolated from DCs cultures carried HLA-ABC, HLA-DR, CD86, CD11c, CD81, CD54 and CD18. These Exo were added to cultures of the human breast adenocarcinoma cell line, SK-BR-3, which gained expression of HLA-DR, CD86 and CD11c. Tumor cells modified by Exo induced IL-6 and IL-10 production, detected in the supernatant of their co-cultures with T lymphocytes. These tumor cells also induced an increase in the frequency of IFN-<font face=\"Symbol\">g-producing T lymphocytes, pre-sensitized against tumor antigens, and an increased expression of SOCS3. In conclusion, our results show that, Exo from DCs affect the phenotype of tumor cells, modifying their interaction with T lymphocytes, without inducing the ability to activate cytotoxic or T cell proliferative responses in vitro.

Orientador: Giselle Cerchiaro / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2014

Orientador: Prof. Dr. Norberto Anibal Maidana / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Matemática , 2015. / Neste trabalho propomos um modelo matemático para estudar a proliferação e a propagação tumoral no tecido hospedeiro. Modelamos o processo mediante um sistema de três equações diferenciais, descrevendo a interação entre as células tumorais, a matriz extracelular e as enzimas degradadoras da matriz extracelular. Inicialmente, descrevemos a produção (ou a ativação) das enzimas de degradação pelas células cancerígenas, assim como seu decaimento, a degradação e a remodelação da matriz extracelular e o crescimento celular. No modelo espacial, consideramos a dispersão por difusão das células tumorais e das enzimas degradadoras, considerando também a resposta migratória das células tumorais à matriz extracelular, haptotaxia. Fazemos um estudo da dinâmica temporal mediante seus pontos de equilíbrio e a estabilidade, obtendo uma classificação qualitativa. Simulações numéricas são analisadas e interpretadas biologicamente. Nas simulações espaciais, em dimensão um, obtemos a formação de uma frente de onda, para a qual analisamos a velocidade, as mudanças de velocidades em alguns cenários e as implicações biológicas destas variações. / In this work, we propose a mathematical model to study the proliferation and tumor spread in a host tissue. We model the process using three differential equations, describing the interaction between tumor cells, the extracellular matrix and the degrading enzymes of the extracellular matrix. At first, we describe the production (or activation) of degradative enzymes by the cancer cells as well as its decay, the degradation and remodeling of the extracellular matrix and cell growth. Then, in the spatial model, we consider the dispersion by diffusion of tumor cells and of the degradative enzymes, as well as the migratory response of tumor cells to the extracelular matrix, haptotaxia. We make a study of the temporal dynamics through their points of equilibrium and the stability, obtaining a qualitative classification. We show numerical simulations, in dimension one, being analyzed and interpreted biologically. In the spatial simulation, in one dimension, we obtain a wavefront, which we analyze the speed, the variations of the speed considering some scenarios and the implications of these changes.