Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Os mecanismos de ação citotóxica do inibidor de histona deacetilase LBH589 foram investigados em associação com o quimioterápico cisplatina (CDDP) em duas linhagens derivadas de câncer de pulmão de não pequenas células (CPNPC). Os resultados foram analisados em relação ao tipo de morte celular associada às alterações em enzimas relacionadas ao metabolismo energético e a via glicolítica. Para realização do trabalho, foram utilizadas as linhagens tumorais A549 (selvagem para o gene de p53) e Calu-1 (nulo para o gene de p53) tratadas com LBH589 em combinação ou não com CDDP. Foram realizadas curvas de tempo e dose-resposta com as drogas isoladamente pelo ensaio de viabilidade celular (MTT) nas duas linhagens para a escolha das melhores condições para o nosso estudo. As condições dos tratamentos isolados com redução da viabilida celular menores que o IC50 de cada fármaco foram selecionados para realização dos tratamentos combinados. As avaliações de apoptose foram realizadas por citometria de fluxo pelo ensaio de Anexina V/PI, e com a marcação de proteínas por Western Blotting. As proteínas relacionadas a via glicolítica foram avaliadas por Western Blotting e a expressão de RNAm por qPCR. Os resultados demonstraram que o LBH589 combinado a CDDP foi capaz de induzir apoptose em 70% das células (Calu-1) e 54,9% (A549) no tempo de 24 horas, e 90% (calu-1) e 62,1% (A549) em 48 horas, independendo, portanto, do status da p53. Os níveis de expressão de enzimas relacionadas com o metabolismos energético também sofreram alterações nos tratamentos estudados. O LBH589 induziu aumento de cerca de 4x dos níveis de RNAm de HK isoformas I e II em ambas as linhagens. Houve também um aumento na expressão proteica das isoformas de HK I e II. Outras enzimas relacionadas a via glicolítica como PFKP, PKM2 e LDHA foram analisadas e apresentaram redução da expressão proteica, principalmente na presença do LBH589. A combinação da CDDP com LBH589 parece ser promissora para o tratamento de CPNPC induzindo apoptose através de alterações no metabolismo energético tumoral. / The cytotoxic mechanisms of action of the histone deacetylase inhibitor LBH589 was investigated in association with cisplatin in two cell lines derived from non-small lung cancer (NSCLC). The results were analyzed based on the type of the cell death associated with alterations in enzymes related to energy metabolism and glycolytic pathway. To perform the study, we used two non-small lung tumor cell lines, A549 (wild type for the p53 gene) and Calu-1 (null for p53 gene) treated with LBH589 in combination with cisplatin or not. Assays for time and dose responses were performed through the cell viability analysis (MTT) for each drug separately in both cell lines to choose the best conditions for our study. The conditions of isolated treatments with reduced viability lower than the IC50 of each drug were selected for carrying out the combined treatments. Assays for apoptosis detection by flow cytometry were performed by Annexin V / PI, the expression of proteins related to apoptosis by Western Blotting. The expression of glycolytic related proteins were performed by Western blotting and their mRNA expressions by qPCR. The results demonstrated that the combined LBH589 plus CDDP was able to induce apoptosis in 70% of cells -Calu-1- and 54.9% -A549- in 24 hours, and 90% (Calu-1) and 62.1 % (A549) in 48 hours regardless of the p53 status. The expression levels of enzymes related to energy metabolism also presented changes in the studied treatments. The LBH589 increase of about 4x the HK isoforms I and II mRNA levels in both cell lines. There was also an increase in the expression isoforms I and II of HK protein. Other enzymes related to the glycolytic pathway as PFKP, PKM2 and LDHA were analyzed and we observed reduced protein expression, especially in the presence of LBH589. The combination of CDDP with LBH589 appears promising for the treatment of NSCLC inducing apoptosis via alterations in energy metabolism tumor.

Introdução: O câncer de pulmão (CP) é o tipo de câncer que mais mata no mundo e o cigarro ainda é sua causa mais importante. Além disso, a alimentação tem sido associada ao CP, por ser fonte de vitaminas e aminoácidos que fazem parte do metabolismo do carbono (MC). O MC é considerado mecanismo chave na manutenção da integridade do DNA e na regulação da expressão gênica, que, dessa forma, deve estar relacionado à carcinogênese. A ativação da imunidade está associada ao envelhecimento em indivíduos saudáveis, assim como a uma série de patologias, incluindo o câncer. Objetivo: Estudar como o MC, a ativação da imunidade e o tabaco estão relacionados ao risco de CP em um estudo caso-controle aninhado à coorte do EPIC (European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition). Métodos: Para avaliar se os níveis plasmáticos de cotinina são um bom biomarcador da exposição ao tabaco, foram utilizados modelos lineares generalizados. Para avaliar os efeitos do tabaco, do MC e da ativação da imunidade no risco de CP, foram aplicados modelos de equações estruturais (MEE) de duas maneiras diferentes (com e sem variáveis latentes). Resultados: Com base nas respostas aos questionários de qualidade de vida, com relação às questões sobre fumo ativo e passivo, a cotinina se mostrou um bom biomarcador de exposição recente ao tabaco (tanto o aumento da exposição passiva quanto ativa foram significativas, P<0,001 e P<0,001 respectivamente). Em um MEE com variáveis observadas, incluindo o MC e a via de ativação da imunidade, a metionina e o folato como causas proximais apresentaram uma forte e inversa associação com o risco de CP. O aumento em um desvio-padrão nos níveis séricos de metionina e de folato significou uma redução no risco de 19 por cento (P<0,01) e 12 por cento (P=0,03) respectivamente. Em um MEE com variáveis latentes (cada uma representando o conjunto de vitaminas e aminoácidos importantes para promover: metilação de DNA, síntese de núcletídeos e imune ativação), foram encontrados efeitos protetores diretos da metilação do DNA (P=0,018) e da imune ativação (P=0,037); por outro lado, a síntese de nucletídeos não apresentou efeito no risco do câncer (P=0,098). Nas duas abordagens de MEE o cigarro permaneceu como a causa de maior impacto. Conclusões: A cotinina mostrou-se um bom biomarcador da exposição ao tabaco (ativa e passivamente). Confirmou-se que a via de metilação é um fator de proteção contra o CP. A ativação da imunidade apresentou um efeito direto de proteção contra o CP no modelo com variáveis latentes, equanto que, a síntese de nucletídeos não apresentou relação com o CP. O tabaco continua sendo o fator de maior impacto no risco de CP / Background: Lung cancer (LC) continues to be the most common cancer death in the world. Tobacco exposure continues to be the most important cause. In addition, micronutrient intake has been linked to LC, because they are the main source of vitamins and amino acids involved in the one-carbon metabolism (OCM) which is considered key in maintaining DNA integrity, regulating gene expression, and may thus affect carcinogenesis. Immune activation is involved in the aging process in normal healthy individuals as well as in a number of pathologies, including cancer. Objectives: To investigate how OCM, immune activation and tobacco are related to LC incidence in a nested case-control study from the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC) cohort. Methods: To validate plasma cotinine levels as a good biomarker for tobacco exposure, a generalized linear model was applied. To evaluate the effects of tobacco, OCM and immune activation in LC, structural equation models (SEM) were applied in two different ways. Results: Based on questions about smoking, passive smoking and number of cigarettes smoked, it was shown that cotinine is a good biomarker for tobacco exposure (passive and active exposure with significant relation, p<0.001 and P<0.001, respectively). In a SEM model with only observed variables, including OCM and immune activation, methionine and folate as proximal causes presented a strong and inverse relation with LC risk. An increase in one standard deviation of serum levels of methionine and folate meant a 19 per cent (P<0.01) and 12 per cent (P<0.01) reduction in LC risk, respectively. In a SEM including latent variables (each one including vitamins and amino acids important to promote DNA methylation, nucleotide synthesis and immune activity), a direct and protective effect for DNA methylation (p=0.018) and immune activation was found (p=0.037), whereas nucleotide synthesis did not present a significant total effect. In both approaches of SEM, tobacco exposure remains with the highest impact on LC risk. Conclusions: It was found that cotinine is a good biomarker of tobacco exposure (active and passive). It was confirmed that methylation protects against LC. Immune activation presented a direct protective effect in the latent model, while nucleotide synthesis was not confirmed to be related to LC risk. Tobacco effect remains as the factor with highest impact in lung cancer

Introdução. O ácido hialurônico é um glicosaminoglicano não sulfatado presente na matriz extracelular. Vários estudos têm demonstrado que uma produção ou degradação aberrante dessa molécula tem influência no comportamento do câncer de mama, próstata, bexiga e pulmão. Desta forma, a dosagem do ácido hialurônico em tecidos e fluidos corporais como sangue, urina e escarro tem despertado grande interesse como rastreador de indivíduos de alto risco e marcador diagnóstico e/ou prognóstico da doença estabelecida. Objetivos. Verificar se há diferenças nos níveis de ácido hialurônico entre espécimes tumorais e não tumorais de câncer de pulmão, bem como seu impacto na sobrevida dos pacientes; verificar se diferenças encontradas nos tecidos estão também presentes no escarro; verificar se a dosagem do ácido hialurônico no escarro permite rastrear pacientes com câncer de pulmão entre pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica e voluntários saudáveis. Resultados. Houve uma elevação significativa nos níveis de ácido hialurônico nos espécimes tumorais em relação aos espécimes não tumorais, mesmo quando histologicamente categorizados. Não houve associação entre as concentrações do ácido hialurônico com características clínicas dos pacientes, porém houve impacto na sobrevida dos pacientes: pacientes com tumores contendo ácido hialurônico > 364,36 g/g apresentaram menor sobrevida global que pacientes cujos tumores evidenciaram ácido hialurônico < 364,36 ug/g. Demonstramos que pacientes com câncer de pulmão apresentam elevações altamente significativas da produção de ácido hialurônico no escarro independente das características clínicas dos pacientes, porém dependente do tipo histológico. Valores de ácido hialurônico >11,13ng/mg no escarro tem sensibilidade de 87% para rastreamento de pacientes com câncer de pulmão e voluntários saudáveis. Nesse grupo valores > 31,44ng/mg tem especificidade de 100% e sensibilidade de 51%. Houve exclusão com sensibilidade de 33% e especificidade de 100% de pacientes com doença pulmonar obstrutiva crônica em relação aos pacientes com câncer de pulmão para valores > 48,36ng/mg. Conclusão. Diferentes níveis de ácido hialurônico forma observados nos tumores e tecidos normais com impacto na sobrevida dos pacientes, tornando a dosagem do ácido hialurônico como promissor marcador prognóstico no câncer de pulmão. Diferenças observadas nos tecidos foram também constatadas no escarro, despontando a dosagem do ácido hialurônico como promissora no rastreamento de indivíduos com risco para câncer de pulmão / Introduction. Hyaluronan is an extracellular matrix non-sulfated glycosaminoglycan. Some have reported that its abnormal production and degradation can influence the behaviour of different types of tumours like breast, prostate, bladder and lung cancer. Therefore, hyaluronan quantitative analysis in tissues and body fluids like blood, urine and sputum has shown promise on the high risk patients screening and as diagnostic/prognostic marker of some diseases. Objectives. Verify if there are differences in the levels of hyaluronan in tumoral and non-tumoral lung cancer specimens, as well as its impact on the patients survival; verify if sputum samples present the same differences; verify the role of hyaluronan quantitative analysis in the screening of lung cancer patients between patients with chronic obstructive pulmonary disease and healthy volunteers. Results. Lung cancer tumoral specimens showed higher levels of hyaluronan when compared to non-tumoral specimens even when the specimens were histologically categorized. There was no correlation between hyaluronan levels and the patients clinical features, however, an impact in the patients survival was observed: patients with tumoral hyaluronan levels > 364,36 g/g had a lower survival rate than patients with < 364,36 ug/g. We have shown that lung cancer patients show an elevated production of hyaluronan in the sputum. This characteristic was independent of the clinical features but dependent of the histologic type. The hyaluronan quantitative analysis for the screening of lung cancer patients between healthy volunteers showed a sensitivity of 87% for hyaluronan levels >11,13ng/mg in the sputum. In this group levels > 31,44ng/mg showed 100% specificity and 51% sensibility. On a second group (lung cancer patients vs chronic obstructive pulmonary disease patients) levels of sputum hyaluronan > 48,36ng/mg showed 100% specificity to exclude chronic obstructive pulmonary disease patients from lung cancer patients. The sensibility for this cut-off point was 33%. Conclusion. Hyaluronan quantitative analysis in the tissues is a promising lung cancer prognostic marker considering the differences between hyaluronan levels on tumoral and nontumoral tissues. Not only this, but, the differences observed in the tissues were observed in the sputum as well. Hence, the hyaluronan quantitative analysis is a promising strategy in the screening of high risk individuals that might develop lung cancer

INTRODUÇÃO: As recidivas e as metástases são os fatores responsáveis pela morte de pacientes com câncer de pulmão (representando 90% dos casos), indicando a necessidade de conhecer as múltiplas vias sinalizadoras envolvidas em sua patogênese, progressão, invasão e metástase. Adenocarcinomas e carcinomas de grandes células invadem primariamente vasos sanguíneos e linfáticos, metastatizando à distância. Já os carcinomas de células escamosas envolvem diretamente o mediastino, sobretudo, linfonodos e pericárdio. Carcinomas neuroendócrinos de baixo grau (carcinoides típicos e atípicos) invadem e metastatizam apesar de serem indolentes, enquanto que carcinomas neuroendócrinos de alto grau (carcinoma neuroendócrino de grandes células e carcinoma de pequenas células), rapidamente metastatizam à distância. Esse espectro diferencial de invasividade nos carcinomas de pulmão ainda não pôde ser definitivamente demarcado por biomarcadores, sobretudo nas variantes neuroendócrinas. Neste aspecto, acredita-se que a EMT esteja mais intimamente envolvida no processo de invasão, despontando como potencial biomarcador. OBJETIVO: Realizar o mapeamento genético da EMT nos carcinomas pulmonares, estabelecendo uma assinatura gênica capaz de prever o potencial de invasão nos diferentes tipos histológicos do câncer de pulmão. MÉTODOS: Espécimes de tumores ressecados cirurgicamente e criopreservados de 60 pacientes foram submetidos a análise de expressão gênica através da qPCR em tempo real, por meio do kit RT2 Profiler PCR array para a EMT com 84 genes de interesse. RESULTADOS: Observou-se a elevada expressão de 24 genes (AKT1, COL1A2, COL3A1, COL5A2, DSP, EGFR, FR11, GSK3B, ILK, ITGA5, ITGAV, ITGB1, JAG1, MAP1B, MMP2, MMP3, SNAI2, SPARC, SPP1, STAT3, TCF3, TGF?3, VPS13A, WNT5A) que participam do processo da EMT e atuam no desenvolvimento da neoplasia pulmonar. Tumores em estádio avançado e com metástases linfonodais apresentaram significante maior expressão dos seguintes genes, COL1A2, COL5A2, DSP, EGFR, FR11, GSK3B, ILK, ITGAV, ITGB1, MAP1B, SNAI2 e VPS13A. Comparando-se carcinomas nãoneuroendócrinos (CEC e AD) e neuroendócrinos (CT, CA, CPPC, CNEGC), observou-se que os neuroendócrinos apresentaram elevada expressão significativa dos genes: FR11, GSK3B, ILK, ITGB1, JAG1, MAP1B e VPS13A. Em relação à sobrevida, a análise univariada demonstrou menor sobrevida para pacientes em estádio avançado do tumor com metástase linfonodal e portador de carcinoma neuroendócrino que apresenta a hiperxpressão de todos os 24 genes da EMT, com exceção dos genes COL3A1 e SPP1. Pela análise multivariada demonstrou-se que pacientes com carcinomas neuroendócrinos com expressão elevada de MMP2 e SPARC apresentaram maior risco de morte (OR 5,41 e 4,94, respectivamente), enquanto que pacientes portadores de carcinomas de células escamosas ou adenocarcinomas com baixa expressão gênica de ILK, SPP1, COL1A2, ITGB1 apresentaram menor risco de morte (OR -7,02; -0,4, -1,3 e -3,02). CONCLUSÃO: Através do presente estudo estabeleceu-se uma assinatura gênica de 24 genes capaz de prever o potencial de agressividade histológica, de invasão e de metástases nos carcinomas pulmonares neuroendócrinos e não-neuroendócrinos / INTRODUCTION: Metastasis are responsible for the death of 90% of patients with lung cancer, indicating the need to know the multiple signaling pathways involved. Adenocarcinomas (Adc) and large cell carcinomas primarily invade blood vessels with distant metastasis, whereas squamous cell carcinoma (SqCC) involves the mediastinal lymph nodes. Neuroendocrine carcinomas of low-grade (typical and atypical carcinoid) are indolent, while high-grade neuroendocrine carcinoma (large cell neuroendocrine carcinoma and small cell carcinoma) metastasize rapidly. Biomarkers of aggressiveness in lung carcinomas remain to be determined, especially in neuroendocrine variants. In these fields, Epithelial to mesenchymal transition (EMT) genes profile emerge promise as an indicator of invasion and metastasis. AIMS: Carry out the genetic mapping of EMT in lung cancer, establishing a gene signature capable of predicting the invasion potential of different histological types of lung cancer. METHODS: Were included specimens of 60 patients and the EMT gene expression was quantified with a quantitative real-time (RT)- PCR carried out on StepOnePlus(TM) Real-Time PCR System (Applied Biosystems) with RT2 Profiler PCR Array System for the EMT pathway wih 84 target genes. (Qiagen, Dusseldorf, Germany). Associations of the gene signature and clinicopathological features, as well as prognostic factors were evaluated. RESULTS: Was observed high expression of 24 genes (AKT1, COL1A2, COL3A1, COL5A2, DSP, EGFR, FR11, GSK3B, ILK, ITGA5, ITGAV, ITGB1, JAG1, MAP1B, MMP2, MMP3, SNAI2, SPARC, SPP1, STAT3, TCF3, TGFbeta3, VPS13A, WNT5A) that are involved in the EMT process and act in the development of pulmonary neoplasia. Tumors at the advanced stage and with lymph node metastasis shown a significant higher expression of the genes COL1A2, COL5A2, DSP, EGFR, FR11, GSK3B, ILK, ITGAV, ITGB1, MAP1B, SNAI2 and VPS13A. Comparing the histological subtypes non-neuroendocrine (SqCC and AD) and neuroendocrine carcinomas (TC, AT, SCLC, LCNEC), was observed that the neuroendocrine variant shown a higher significant expression of the genes FR11, GSK3B, ILK, ITGB1, JAG1, MAP1B and VPS13A. Regarding survival, univariate analysis showed lower survival for patients in the advanced tumor stage, with lymph node metastasis and with neuroendocrine carcinoma histology that presenting overexpression for all 24 EMT genes, with the exception of the COL3A1 and SPP1 genes. Cox regression controlled by, histological types and gene expression of ILK, MMP2, SPP1, SPARC, COL1A2 and ITGB1 showed that patients with neuroendocrine carcinomas with higher expression of MMP2 and SPARC had a higher risk of death (OR 5.41 and 4.94, respectively), whereas patients with squamous cell carcinomas or adenocarcinomas with lower gene expression of ILK, SPP1, COL1A2, ITGB1 showed lower risk of death (OR -7.02, -0.4, -1.3 and -3.02). CONCLUSION: Was established a potential gene signature of 24 genes involved in the EMT process and capable of predicting the histological aggressiveness, invasion and metastasis in neuroendocrine and non-neuroendocrine variants of lung carcinomas

O presente estudo comparou os efeitos da ativação e inibição do EGFR em duas linhagens de câncer de pulmão, cultivadas em monocamada ou esferoides. Os esferoides foram cultivados sem elementos de matriz extracelular. As células A549 e HK2 apresentaram, respectivamente, 3 e 6 cópias do gene ErbB1 por núcleo, embora a expressão de EGFR seja menor nas células HK2. A ativação de EGFR por EGF ou inibição por AG1478 não promoveu mudanças na proliferação celular. Entretanto, as células cultivadas em monocamada, estimuladas com EGF, exibiram alterações na disposição dos microfilamentos de actina e aumento na velocidade de migração celular. UO126 e LY294002 foram adicionados às culturas para inibir, respectivamente, as vias ERK e Akt. A linhagem A549, cultivada em monocamada, não apresentou envolvimento das vias de sinalização de ERK e Akt na migração celular induzida por EGF, mas foi observado o envolvimento dessas vias nos esferoides. Já a linhagem HK2 apresentou o envolvimento de Akt para promover a migração celular após estímulo com EGF nas duas formas de cultivo. / This study compared the effects of activation and inhibition of EGFR in two cell lines of lung cancer, grown in monolayer or spheroids. Spheroids were cultured without extracellular matrix components. HK2 and A549 cells showed, respectively, 3 and 6 ErbB1 gene copies per nucleus, while EGFR expression is lower in the HK2 cells. The activation by EGF or EGFR inhibition by AG1478 did not cause changes in cell proliferation. However, cells cultured in monolayers stimulated with EGF, showed changes in the arrangement of actin microfilaments and increased the speed of cell migration. UO126 and LY294002 were added to the cultures to inhibit, respectively, the ERK and Akt pathways. A549 cells grown in monolayer did not show involvement of ERK and Akt signaling pathways in the cell migration induced by EGF, but was observed involvement of such pathways in the spheroids. HK2 cells showed involvement of Akt to promote cell migration after EGF stimulation in monolayers and in spheroids.

Made available in DSpace on 2016-01-26T12:51:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tiagohenrique_dissert.pdf: 1575194 bytes, checksum: 8271470b67a47a98cbae39ef169a4725 (MD5) Previous issue date: 2010-07-05 / Lung cancer is the most common malignancy in human. The average 5 years survival rate is one of the lowest among aggressive cancers, showing no significant improvement in recent years. When detected early, lung cancer has a good prognosis, but most patients present metastatic disease at the time of diagnostic, which significantly reduces survival rates. Despite all the recent advances in cancer treatment, prognostic of these patients have improved minimally. Objectives: The present study aimed to investigate the molecular profile of non-small cell lung cancer as well as new tumor makers relevant to diagnosis and prognosis of this disease. Methods: Total RNA from frozen surgical tissues was extracted using TRIZOL reagent and RNeasy FFPE kit was used for RNA extraction from formalin fixed, paraffin embedded tissue. Aiming to identify differentially expressed genes involved in lung cancer, we analyzed combined data from normal and tumor SAGE (Serial Analysis of Gene Expression) libraries available in the public domain. Proteome profiling was also analyzed in adenocarcinoma, squamous cell carcinoma and normal surgical margin samples using two-dimensional electrophoresis and mass spectrometry. Results: The statistical analysis of SAGE data indentified a subset of differentially expressed tags between normal surgical margins and adenocarcinoma libraries. Three genes displaying differential regulation in SAGE or proteomic analysis, two up- (COL3A1, CTSB) and one down-regulated (ITGB1) in neoplastic cells, were selected for real-time polymerase chain reaction (PCR) experiments using the same set of samples. Similar to the statistical results, quantitative PCR confirmed the upregulation of COL3A1 and CTSB in carcinomas when compared to tumor free tissues. Conclusion: RNA from frozen and arquived samples is appropriate for amplification experiments by real time PCR, although with lower efficiency among the last ones. Therefore, improved methods of RNA extraction in arquived tissues are suitable for Real Time quantitative RT-PCR, and may be used for gene expression profiling of paraffin embedded tissues from cancer patients. To the best of our knowledge, this is the first study reporting SAGE data analysis in lung cancer. The statistical approach as well as the proteomic evaluation were effective in identifying differentially expressed genes and proteins reportedly involved in cancer development and may be useful to disclose new tumor makers relevant to lung tumorigenesis. / O câncer de pulmão é a neoplasia humana mais comum. As taxas de sobrevida em 5 anos estão entre as mais baixas para tumores agressivos e seus valores não têm mostrado diferenças importantes nos últimos anos. Quando detectado nos estágios precoces, o câncer de pulmão mostra bom prognóstico, mas a maioria dos pacientes apresenta doença metastática no momento do diagnóstico, o que reduz a sobrevida significativamente. Apesar de todo o progresso obtido nos últimos anos em tratamento do câncer, o prognóstico desses pacientes permanece desfavorável. Objetivos: O presente estudo teve como objetivo investigar o perfil molecular de câncer de pulmão de células não pequenas, bem como de novos marcadores tumorais relevantes para diagnóstico e prognóstico dessa doença. Métodos: O RNA total de espécimes cirúrgicos congelados foi extraído pelo método do trizol e o kit RNeasy FFPE foi utilizado para extração de RNA de tecidos fixados em formalina e emblocados em parafina. Com o objetivo de identificar genes diferencialmente expressos envolvidos em câncer de pulmão, dados combinados de bibliotecas SAGE (Serial Analysis of Gene Expression) públicas foram analisados. O perfil protéico foi também avaliado em amostras de adenocarcinoma, carcinoma epidermóide e de margens cirúrgicas normais, utilizando eletroforese bidimensional e espectrometria de massas. Resultados: A análise estatística dos dados de SAGE identificou um conjunto de tags diferencialmente expressas entre as bibliotecas de adenocarcinoma e de margens cirúrgicas. Três genes com expressão alterada na análise de SAGE e de proteômica, dois com níveis elevados (COL3A1, CTSB) e um com nível reduzido (ITGB1) em células neoplásicas, foram selecionados para experimentos de PCR (reação em cadeia da polimerase) em tempo real no mesmo conjunto de amostras. Consistente com os resultados estatísticos, a PCR quantitativa confirmou a expressão elevada de COL3A1 e CTSB em carcinomas quando comparados com o tecido livre de tumor. Conclusão: O RNA de amostras congeladas e arquivadas é adequado para amplificação por PCR em tempo real, embora exiba qualidade mais baixa nessas últimas. Portanto, métodos otimizados para tecidos arquivados permitem análises por PCR quantitativa e podem ser utilizados para avaliação do perfil transcricional de espécimes embebidos em parafina procedentes de pacientes com câncer. Este é aparentemente o primeiro estudo descrevendo a análise de dados de SAGE em câncer de pulmão. As abordagens estatística e proteômica foram efetivas em identificar genes e proteínas diferencialmente expressas envolvidas no desenvolvimento do câncer e podem revelar novos marcadores relevantes para a tumorigênese de pulmão.

O Ângulo de fase (AF), determinado pela bioimpedância (BIA), detecta mudanças em propriedades elétricas dos tecidos se tornando um indicador de prognóstico em diversas doenças crônicas incluindo o câncer de pulmão. Estudos anteriores têm demonstrado associação do AF com a integridade da função da membrana celular. O presente estudo objetivou verificar a possível associação do AF e da razão entre massa extracelular e massa celular corporal (MEC/MCC) com o volume da massa tumoral (VMT) e sobrevida de homens portadores de neoplasia pulmonar do tipo não pequenas células (NPC), comparando este grupo de pacientes com um grupo controle de fumantes ativos sem câncer. Foram avaliados indivíduos do sexo masculino com diagnóstico histopatológico de câncer do pulmão NPC sem tratamento prévio de quimioterapia, radioterapia ou cirurgia (G1=30) e fumantes ativos sem sinais de doença (G2, n=30). A determinação volumétrica da massa tumoral dos pacientes foi através do software Bebúi (Sistema de Análise de Nódulos Pulmonares) e segmentação feita mediante processo semi-automático com o uso de algoritmo de crescimento por região e agregação de voxels. A análise por BIA foi realizada através do aparelho Biodynamics modelo 450. A idade média do G1 foi 65,69,3 anos e G2, 61,58,5 anos. Para a avaliação da capacidade funcional dos pacientes utilizou-se a escala de desempenho Karnofsky Performance Status Scale (KPS). Não houve diferença significativa entre as médias das medidas antropométricas nos dois grupos. No entanto, o AF em média no G1 foi menor em 0,43 (p < 0,05) com a média da razão MEC/MCC maior (1,280,14 p < 0,02) em relação ao G2. Os resultados entre as associações dos indicadores da função celular com o volume de doença foram: AF e VMT (r= - 0,545; p < 0,02);MEC:MCC e o VMT (r= 0,594; p<0,01), AF e KPS (r= 0,44 p= 0,015 ). Foi observada maior sobrevida para os pacientes com o KPS >70% (p < 0,02); AF &#8805; 5,65 (p < 0,04); razão MEC/MCC<1,22 (p< 0,01) e VMT &#8804; 163 ml (p< 0,04). No G2 o AF associou-se com a carga tabágica (r= - 0,54; p < 0,03), apontando possivelmente para as alterações da função celular causadas pela nicotina em fumantes ativos com carga tabágica alta. Nossos resultados, avaliados em conjunto mostram que o AF e a razão MEC/MCC devem ser empregados para avaliar a integridade da função da membrana celular em pacientes com câncer de pulmão NPC no período que antecede o tratamento e que a carga tabágica deve ser considerada como variável importante na avaliação do AF em estudos com indivíduos com ausência de doença. / Phase angle (PA), determined by bioelectrical impedance analysis (BIA), detects changes in electrical properties of the tissues becoming a prognostic indicator in several chronic diseases including lung cancer. This study aimed to verify the possible relationship of AF and the ratio of extracellular mass and body cell mass (ECM/ BCM) with the measure of the volume of the tumor mass and survival of men with lung cancer in non-small cell (NSC), comparing this group of patients with active smokers group control without cancer. We evaluated the males with histopathology diagnosis of lung cancer NSC previously untreated chemotherapy, radiotherapy or surgery (G1 = 30) and active smokers with no signs of disease (G2, n = 30). The volumetric measurement of tumor mass of patients was through software Bebuí (Analysis System of Pulmonary Nodules) and segmentation done by semi-automatic process using a region growing algorithm and aggregation of voxels. The analysis by BIA was performed using the apparatus Biodynamics model 450. The average age of G1 was 65.6 9.3 years and G2, 61.5 8.5 years. For the assessment of functional capacity of patients used the Karnofsky Performance Status Scale (KPS). There was no significant difference between the means of anthropometric measurements in both groups. However, the AF average was lower in G1 at 0.43 (p <0.05) with the mean ratio of ECM / BCM higher (1.28 0.14 p <0.02) compared to G2. The results of the associations between indicators of cellular function with the volume of disease were: PA and VMT (r = - 0.545, p <0.02), MEC/MCC and VMT (r = 0.594, p <0.01), PA and KPS (r = 0.44 p = 0.015). We observed longer survival for patients with KPS> 70% (p <0.02), PA &#8805; 5.65 (p <0.04); reason ECM / BCM <1.22 (p <0.01) VMT and &#8804; 163 ml (p <0.04). PA was associated with the level of smoking (r = - 0.54, p <0.03) in G2, possibly pointing to changes in cellular function caused by nicotine in active smokers with high nicotine load. Our results, evaluated together show that the PA and the reason ECM / MCC should be employed to assess the integrity of the cell membrane in patients with lung cancer NSC in the period before the treatment and that the level of smoking should be considered as variable important in assessing PA in studies with subjects with no disease.

O Ângulo de fase (AF), determinado pela bioimpedância (BIA), detecta mudanças em propriedades elétricas dos tecidos se tornando um indicador de prognóstico em diversas doenças crônicas incluindo o câncer de pulmão. Estudos anteriores têm demonstrado associação do AF com a integridade da função da membrana celular. O presente estudo objetivou verificar a possível associação do AF e da razão entre massa extracelular e massa celular corporal (MEC/MCC) com o volume da massa tumoral (VMT) e sobrevida de homens portadores de neoplasia pulmonar do tipo não pequenas células (NPC), comparando este grupo de pacientes com um grupo controle de fumantes ativos sem câncer. Foram avaliados indivíduos do sexo masculino com diagnóstico histopatológico de câncer do pulmão NPC sem tratamento prévio de quimioterapia, radioterapia ou cirurgia (G1=30) e fumantes ativos sem sinais de doença (G2, n=30). A determinação volumétrica da massa tumoral dos pacientes foi através do software Bebúi (Sistema de Análise de Nódulos Pulmonares) e segmentação feita mediante processo semi-automático com o uso de algoritmo de crescimento por região e agregação de voxels. A análise por BIA foi realizada através do aparelho Biodynamics modelo 450. A idade média do G1 foi 65,69,3 anos e G2, 61,58,5 anos. Para a avaliação da capacidade funcional dos pacientes utilizou-se a escala de desempenho Karnofsky Performance Status Scale (KPS). Não houve diferença significativa entre as médias das medidas antropométricas nos dois grupos. No entanto, o AF em média no G1 foi menor em 0,43 (p < 0,05) com a média da razão MEC/MCC maior (1,280,14 p < 0,02) em relação ao G2. Os resultados entre as associações dos indicadores da função celular com o volume de doença foram: AF e VMT (r= - 0,545; p < 0,02);MEC:MCC e o VMT (r= 0,594; p<0,01), AF e KPS (r= 0,44 p= 0,015 ). Foi observada maior sobrevida para os pacientes com o KPS >70% (p < 0,02); AF &#8805; 5,65 (p < 0,04); razão MEC/MCC<1,22 (p< 0,01) e VMT &#8804; 163 ml (p< 0,04). No G2 o AF associou-se com a carga tabágica (r= - 0,54; p < 0,03), apontando possivelmente para as alterações da função celular causadas pela nicotina em fumantes ativos com carga tabágica alta. Nossos resultados, avaliados em conjunto mostram que o AF e a razão MEC/MCC devem ser empregados para avaliar a integridade da função da membrana celular em pacientes com câncer de pulmão NPC no período que antecede o tratamento e que a carga tabágica deve ser considerada como variável importante na avaliação do AF em estudos com indivíduos com ausência de doença. / Phase angle (PA), determined by bioelectrical impedance analysis (BIA), detects changes in electrical properties of the tissues becoming a prognostic indicator in several chronic diseases including lung cancer. This study aimed to verify the possible relationship of AF and the ratio of extracellular mass and body cell mass (ECM/ BCM) with the measure of the volume of the tumor mass and survival of men with lung cancer in non-small cell (NSC), comparing this group of patients with active smokers group control without cancer. We evaluated the males with histopathology diagnosis of lung cancer NSC previously untreated chemotherapy, radiotherapy or surgery (G1 = 30) and active smokers with no signs of disease (G2, n = 30). The volumetric measurement of tumor mass of patients was through software Bebuí (Analysis System of Pulmonary Nodules) and segmentation done by semi-automatic process using a region growing algorithm and aggregation of voxels. The analysis by BIA was performed using the apparatus Biodynamics model 450. The average age of G1 was 65.6 9.3 years and G2, 61.5 8.5 years. For the assessment of functional capacity of patients used the Karnofsky Performance Status Scale (KPS). There was no significant difference between the means of anthropometric measurements in both groups. However, the AF average was lower in G1 at 0.43 (p <0.05) with the mean ratio of ECM / BCM higher (1.28 0.14 p <0.02) compared to G2. The results of the associations between indicators of cellular function with the volume of disease were: PA and VMT (r = - 0.545, p <0.02), MEC/MCC and VMT (r = 0.594, p <0.01), PA and KPS (r = 0.44 p = 0.015). We observed longer survival for patients with KPS> 70% (p <0.02), PA &#8805; 5.65 (p <0.04); reason ECM / BCM <1.22 (p <0.01) VMT and &#8804; 163 ml (p <0.04). PA was associated with the level of smoking (r = - 0.54, p <0.03) in G2, possibly pointing to changes in cellular function caused by nicotine in active smokers with high nicotine load. Our results, evaluated together show that the PA and the reason ECM / MCC should be employed to assess the integrity of the cell membrane in patients with lung cancer NSC in the period before the treatment and that the level of smoking should be considered as variable important in assessing PA in studies with subjects with no disease.

O presente estudo comparou os efeitos da ativação e inibição do EGFR em duas linhagens de câncer de pulmão, cultivadas em monocamada ou esferoides. Os esferoides foram cultivados sem elementos de matriz extracelular. As células A549 e HK2 apresentaram, respectivamente, 3 e 6 cópias do gene ErbB1 por núcleo, embora a expressão de EGFR seja menor nas células HK2. A ativação de EGFR por EGF ou inibição por AG1478 não promoveu mudanças na proliferação celular. Entretanto, as células cultivadas em monocamada, estimuladas com EGF, exibiram alterações na disposição dos microfilamentos de actina e aumento na velocidade de migração celular. UO126 e LY294002 foram adicionados às culturas para inibir, respectivamente, as vias ERK e Akt. A linhagem A549, cultivada em monocamada, não apresentou envolvimento das vias de sinalização de ERK e Akt na migração celular induzida por EGF, mas foi observado o envolvimento dessas vias nos esferoides. Já a linhagem HK2 apresentou o envolvimento de Akt para promover a migração celular após estímulo com EGF nas duas formas de cultivo. / This study compared the effects of activation and inhibition of EGFR in two cell lines of lung cancer, grown in monolayer or spheroids. Spheroids were cultured without extracellular matrix components. HK2 and A549 cells showed, respectively, 3 and 6 ErbB1 gene copies per nucleus, while EGFR expression is lower in the HK2 cells. The activation by EGF or EGFR inhibition by AG1478 did not cause changes in cell proliferation. However, cells cultured in monolayers stimulated with EGF, showed changes in the arrangement of actin microfilaments and increased the speed of cell migration. UO126 and LY294002 were added to the cultures to inhibit, respectively, the ERK and Akt pathways. A549 cells grown in monolayer did not show involvement of ERK and Akt signaling pathways in the cell migration induced by EGF, but was observed involvement of such pathways in the spheroids. HK2 cells showed involvement of Akt to promote cell migration after EGF stimulation in monolayers and in spheroids.