Submitted by Fabíola Silva (fabiola.silva@famerp.br) on 2018-02-19T12:03:16Z No. of bitstreams: 1 thiagohenrique_tese.pdf: 1021380 bytes, checksum: c215716ce3befdfb390cce0309052b80 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-19T12:03:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 thiagohenrique_tese.pdf: 1021380 bytes, checksum: c215716ce3befdfb390cce0309052b80 (MD5) Previous issue date: 2016-05-16 / Introduction: The total amount of scientific literature on cancer has grown rapidly in recent years. This makes it difficult, if not impossible, to manually retrieve relevant information on the mechanisms that govern the neoplastic process. Furthermore, cancer is a complex disease, and its. Heterogeneity is particularly evident in head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC); one of the most common types of cancer worldwide. Objectives: The present study aimed: a) to identify genes/proteins related to HNSCC; b) to identify ligands that specifically target molecular biomarkers of interest; c) to evaluate computationally protein-ligand complexes and d) to evaluate the effect of ligands on gene expression and on carcinoma cell behavior. Methods: The search for potential markers related to HNSCC was performed by literature mining, following a flow chart that included selection of scientific articles in PubMed by MeSH terms, association of articles with genes/proteins through the gene2pubmed file, selection of genes in external data bases and manual curation steps. In order to identify potential ligands, proteins related to HNSCC and involved in inflammatory processes were used to perform molecular docking assays with known anti-inflammatory drugs. Finally, the role of piplartine, a substance extracted from the Piper longum with anti-inflammatory and antineoplastic effects, on proliferation, migration and gene expression was investigated in neoplastic cells. Results: The curated gene-to-publication assignment yielded a total of 1,370 genes related to HNSCC, with specificity of 74% and sensibility of 87%. The diversity of results allowed identifying new and mostly unexplored gene associations, revealing, for example, that processes linked to response to steroid hormone stimulus are significantly enriched with genes related to HNSCC. The results also showed that piplartine decreases viability and cell migration, and alters expression of genes involved in inflammatory responses. Conclusion: This approach allows the identification of genes related to HNSCC and is able to reveal new associations that deserve to be further studied. Piplartine, the compound selected for in vitro studies, interacts with molecular targets similar to known anti-inflammatory drugs, decreases proliferation and cell migration, and alter the expression of genes associated with HNSCC and inflammatory processes. / Introdução: A literatura científica sobre câncer tem crescido rapidamente nos últimos anos, o que torna difícil, se não impossível, a tarefa de recuperar e analisar manualmente as informações relevantes sobre os mecanismos que governam o processo neoplásico. Além disso, o câncer é uma doença complexa e sua heterogeneidade é particularmente evidente no câncer epidermoide de cabeça e pescoço (CECP), um dos tipos mais comuns de câncer em todo o mundo. Objetivos: Os objetivos do estudo foram (a) identificar genes/proteinas relacionados a CECP a partir de dados da literatura, (b) identificar ligantes que interajam eficiente e especificamente com alvos moleculares selecionados, (c) avaliar computacionalmente o complexo proteína/ligante e (d) avaliar a ação de ligantes na expressão gênica e no comportamento de células de carcinoma. Métodos: A busca de marcadores potenciais relacionados a CECP utilizou a mineração da literatura disponível publicamente, seguindo um fluxograma que incluiu seleção de artigos científicos no PubMed por termos MeSH, associação de artigos com genes/proteínas por meio do arquivo gene2pubmed, seleção de genes em bancos de dados externos e etapas de curação manual. As proteínas identificadas como sendo relacionadas a CECP que apresentaram envolvimento em processos inflamatórios foram submetidas a experimento de docking molecular para identificação de seus ligantes entre drogas disponíveis no mercado. Finalmente, o papel da piplartina, uma substância natural extraída da pimenta Piper longum com evidências de ação anti-inflamatória e antineoplásica, foi avaliado na proliferação, na migração e na expressão gênica de células neoplásicas. Resultados: Um total de 1370 genes relacionados a CECP foi identificado pela abordagem proposta, que mostrou especificidade de 74% e sensibilidade de 87%. A diversidade dos dados permitiu obter associações potenciais ainda não exploradas, revelando, por exemplo, que a resposta ao estímulo esteróide hormonal está significativamente enriquecida com genes relacionados a CECP. Os resultados também mostraram que a piplartina reduz a viabilidade e a migração celular e modifica o padrão de expressão de um painel de genes que atuam em processos inflamatórios. Conclusão: A abordagem empregada permite a identificação de genes relacionados à CECP e revela novas associações que merecem ser estudadas. O composto piplartina selecionado para estudos in vitro interage com alvos moleculares de forma semelhante à de medicamentos anti-inflamatórios conhecidos e é capaz de diminuir a proliferação e a migração celular e de alterar a expressão de genes relacionados à CECP e a processos inflamatórios.

O constante crescimento mundial da Pesquisa Clínica no desenvolvimento de novas drogas foi responsável pelo aumento do interesse em traçar as atividades desenvolvidas pelas Autoridades Regulatórias. Os dados foram obtidos através de revisão bibliográfica sistemática, destacando o tempo de aprovação dos protocolos clínicos e as normatizações vigentes: no Brasil, Estados Unidos da América, União Europeia, Canadá e Japão. Além disso, observou-se a atuação de profissionais experientes na realização de atividades no Comitê de Ética para Análise de Projetos de Pesquisa (CAPPesq) do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HCFMUSP). Com isso, foi possível identificar as diferenças significantes em relação à legislação e ao sistema regulatório dos países em questão. Deficiências no sistema regulatório brasileiro responsáveis pela demora no tempo de aprovação foram constatadas. Com a identificação destes fatores, foram elaboradas sugestões relacionadas à qualificação dos profissionais atuantes, organização das atividades desempenhadas pelas Autoridades Regulatórias e possíveis alterações administrativas. A diferente atuação das autoridades analisadas pode servir como fonte de aprimoramento do sistema regulatório nacional e, consequentemente, aprimorar o processo para aprovação e realização de protocolos clínicos com medicamentos testados no Brasil. / The world-wide Clinical Research for new drug development growth was responsible for the increase of interest in following the regulatory authorities activities. Data were collected through a systematic literature review.The main facts observed were clinical protocols time approval and guidelines in Brazil, United States of America, European Union, Canada and Japan. In addition, it was observed the activities realized by experienced professionals of the IRB of the University of São Paulo School of Medicine. Significant legislation and regulatory system differences between the countries were identified. Some deficiencies at Brazilian regulatory system, suggestions regarding the acting professionals qualification, organization of the regulatory authorities activities and possible administrative changes were discussed. The different performance of the regulatory authorities can serve as a source to upgrade the national regulatory system and consequently lead to improvements in process of approval and realization of clinical protocol with drugs tested in Brazil.

Submitted by Anderson Silva (avargas@icict.fiocruz.br) on 2012-10-16T16:18:56Z No. of bitstreams: 1 ana_carolina_r_guimaraes_ioc_bcm_0008_2010.pdf: 7783704 bytes, checksum: c55aa365e04b94c51640b1937be9e63d (MD5) / Made available in DSpace on 2012-10-16T16:18:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ana_carolina_r_guimaraes_ioc_bcm_0008_2010.pdf: 7783704 bytes, checksum: c55aa365e04b94c51640b1937be9e63d (MD5) Previous issue date: 2010 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Laboratório de Genômica Funcional e Bioinformática. Rio de Janeiro, RJ, Brasil / O estudo da reconstrução metabólica em diversos organismos expõe a existência de compostos cruciais para a sua sobrevivência. Dentre estes compostos, estão as enzimas, responsáveis pela catálise das reações bioquímicas em vias metabólicas. Diferentemente das enzimas homólogas, as enzimas análogas (também conhecidas como enzimas isofuncionais não homólogas) são capazes de catalisar as mesmas reações, mas sem apresentar similaridade de sequência significativa no nível primário e, possivelmente, com diferentes estruturas tridimensionais. Um estudo detalhado destas enzimas pode desvendar novos mecanismos catalíticos, adicionar informações sobre a origem e evolução de vias bioquímicas e revelar alvos potenciais para o desenvolvimento de drogas. Para muitas enfermidades causadas por parasitas, as opções terapêuticas permanecem ineficientes ou inexistentes, exigindo a busca de novos alvos. Estes podem ser proteínas específicas do parasita ausentes no hospedeiro ou compostos presentes em ambos, mas com estrutura tridimensional substancialmente diferente, como as enzimas análogas. A ferramenta AnEnPi, capaz de identificar, anotar e comparar enzimas homólogas e análogas, foi desenvolvida e utilizada para reconstruir computacionalmente as vias metabólicas de alguns organismos modelo, como os tripanossomatídeos. Uma análise mais focada no metabolismo de aminoácidos de Trypanosoma cruzi identificou alvos promissores para o desenvolvimento de novas drogas. Além disso, uma revisão do metabolismo geral de T. cruzi foi realizada em outras vias metabólicas, levando em consideração esta nova abordagem de busca por potenciais alvos terapêuticos. Uma vez que a estrutura tridimensional é importante no estudo de analogia, a ferramenta MHOLline foi utilizada para a obtenção de modelos 3D a partir de homólogos, análogos e proteínas específicas de T. cruzi versus Homo sapiens. As estratégias utilizadas nesse trabalho apóiam o conceito de análise estrutural, juntamente com a análise funcional de proteínas, como uma interessante metodologia computacional para detectar potenciais alvos para o desenvolvimento de novas drogas. / The study of metabolic reconstruction in different organisms exposes the existence of crucial compounds for its survival. Examples of these compounds are the enzymes that are responsible for the catalysis of biochemical reactions in metabolic pathways. Unlike the homologous enzymes, the analogous enzymes (also known as non- homologous isofunctional enzymes) are able to catalyze the same reactions, but without significant sequence similarity at the primary level and possibly with different three-dimensional structures. A detailed study of these enzymes may exhibit new catalytic mechanisms, add information about the origin and evolution of biochemical pathways and reveal potential targets for drug development. For many diseases caused by parasites, therapeutic options remain inefficient or nonexistent, requiring the search for new drug targets. These targets may be specific proteins of the parasite (absent in the host) or compounds present in the both organisms but with different three-dimensional structure, like analogous enzymes. The tool AnEnPi approach was able to identify, annotate and compare homologous and analogous enzymes. It was developed and used to reconstruct computationally the metabolic pathways of some model organisms such as trypanosomes. A more focused analysis on the amino acids metabolism of Trypanosoma cruzi identified promising targets for the development of new drugs. Furthermore, a review of the general metabolism of T. cruzi was carried out in other metabolic pathways, taking into account this new approach in the search for potential therapeutic targets. Since the three-dimensional structure is important in the study of analogy, the tool MHOLline was used to obtain 3D models for homologous, analogous and specific proteins of T. cruzi versus Homo sapiens. The strategies used in this study support the concept that structural analysis together with protein functional analysis could be an interesting computational methodology to detect potential targets for structure-based rational drug design.

O constante crescimento mundial da Pesquisa Clínica no desenvolvimento de novas drogas foi responsável pelo aumento do interesse em traçar as atividades desenvolvidas pelas Autoridades Regulatórias. Os dados foram obtidos através de revisão bibliográfica sistemática, destacando o tempo de aprovação dos protocolos clínicos e as normatizações vigentes: no Brasil, Estados Unidos da América, União Europeia, Canadá e Japão. Além disso, observou-se a atuação de profissionais experientes na realização de atividades no Comitê de Ética para Análise de Projetos de Pesquisa (CAPPesq) do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (HCFMUSP). Com isso, foi possível identificar as diferenças significantes em relação à legislação e ao sistema regulatório dos países em questão. Deficiências no sistema regulatório brasileiro responsáveis pela demora no tempo de aprovação foram constatadas. Com a identificação destes fatores, foram elaboradas sugestões relacionadas à qualificação dos profissionais atuantes, organização das atividades desempenhadas pelas Autoridades Regulatórias e possíveis alterações administrativas. A diferente atuação das autoridades analisadas pode servir como fonte de aprimoramento do sistema regulatório nacional e, consequentemente, aprimorar o processo para aprovação e realização de protocolos clínicos com medicamentos testados no Brasil. / The world-wide Clinical Research for new drug development growth was responsible for the increase of interest in following the regulatory authorities activities. Data were collected through a systematic literature review.The main facts observed were clinical protocols time approval and guidelines in Brazil, United States of America, European Union, Canada and Japan. In addition, it was observed the activities realized by experienced professionals of the IRB of the University of São Paulo School of Medicine. Significant legislation and regulatory system differences between the countries were identified. Some deficiencies at Brazilian regulatory system, suggestions regarding the acting professionals qualification, organization of the regulatory authorities activities and possible administrative changes were discussed. The different performance of the regulatory authorities can serve as a source to upgrade the national regulatory system and consequently lead to improvements in process of approval and realization of clinical protocol with drugs tested in Brazil.