Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4383.pdf: 5759644 bytes, checksum: 0a6a6bb722062f7934be619267686311 (MD5) Previous issue date: 2012-04-24 / Universidade Federal de Minas Gerais / Selenium (Se) is an essential element found in selenoproteins as the 21st amino acid (Selenocysteine Sec).For the Sec incorporation and the related biosynthetic pathaway, several elements are required: tRNASec, a UGA codon and a Sec insertion sequence (SECIS), a conserved motif downstream of the selenoprotein encoding gene. Selenoproteins generally participate in the cellular redox balance, playing an important role on cell growth and proliferation. These proteins, as well as the the Sec synthesis pathway, are present in members of the Bacteria, Archaea and Eukarya domains, being identified in several protozoa, including the kinetoplastids. Auranofin, a gold-contaning antirheumatic drug, is a known selenoproteins inhibitorand Trypanosoma brucei and Leishmania majorcells are sensitive to this compound, with a LD50 in nanomolar range. This indicates a possible dependence of these parasites on selenoproteins. Theselenophosphate synthetase (SELD/SPS2) is responsible for the formation of monoselenophosphate from selenide and ATP, being essencial for selenoprotein biosynthesis. SPS2 knockdown led to apoptosis under sub-optimal growth conditions. The selenoproteome of these flagellated protozoa consists of distant homologs of the mammalian SelK and SelT, and a novel selenoprotein designated SelTryp, a kinetoplastidspecific protein. The functions of any of these selenoproteins are not known.We have investigated the effect of their downregulation in T. brucei to interpret their possible physiological role. The TbSelK depletion shows no effect on growth under optimal conditions, but the cells became more sensitive to endoplasmic reticulum stress agents and oxidative stress, suggesting that SelK is an ER stress-regulated protein and plays an important role in protecting T. brucei cells from ER stress agent. The TbSelT gene silence by RNA interference hampers the parasite survival, but the sensitivity to the agents tested was not asevident as it was forTbSelK, suggesting a role for TbSelT in protection against stress, but not specifically ER stress. Our results show the importance of selenocysteine and selenoproteins to parasite survival. / Selênio (Se) é um elemento essencial encontrado em selenoproteínas na forma do 21º aminoácido selenocisteína (Sec U). A incorporação co-traducional de Sec depende de uma complexa via de síntese, de um códon de terminação UGA em fase de leitura e uma estrutura terciária do RNA mensageiro conhecida como elemento SECIS. A maioria das selenoproteínas conhecidas participa de processos de manutenção do estado redox das células, tendo um importante papel no crescimento e proliferação celular. Essas proteínas, bem como os componentes da via de síntese de Sec, estão presentes em membros dos domínios de Bactérias, Arquéais e Eucaria, tendo sido identificada em diversos protozoários, incluindo os kinetoplastidas. Auranofin, um composto de ouro usado como agente antireumático, tem sido descrito como um inibidor de selenoproteínas através de sua ligação com o aminoácido selenocisteína e células de Trypanosoma brucei e Leishmania major são altamente sensíveis a este composto, apresentando um LD50 na faixa de nanomolar. Esta evidência indica uma possível dependência destes parasitas por selenoproteínas e consequentemente pela sua via de síntese. A selenofosfato sinetase (SELD/SPS2) é a enzima responsável pela síntese de monoselenofosfato a partir de seleneto e ATP, sendo, portanto uma proteína fundamental na síntese de selenocisteína. Sua depleção levou a apoptose celular quando mantidas em condições de estresse. Esse efeito pode ser causado pela consequente falta das selenoproteínas ou pelo acúmulo de espécies tóxicas de selênio, como o seleneto. Os protozoários apresentam número reduzido de selenoproteínas e kinetoplastidas apresentam 3, duas homólogas distantes de mamíferos, SelK e SelT, e uma nova proteína exclusiva denominada SelTryp, que não apresentam homologia com nenhuma outra proteína descrita. O papel dessas proteínas não é conhecido, e nós investigamos suas possíveis funções através da inibição de sua expressão. A depleção de TbSelK não mostrou efeito sob condições normais, mas tornou as células mais sensíveis a agentes indutores de estresse de retículo endoplasmático, o que nos permite inferir uma função de manutenção da homeostase dessa organela. A depleção de TbSelT causou uma diminuição no crescimento celular, mas o aumento da sensibilidade aos agentes indutores de estresse não foi tão pronunciada como em TbSelK. Nossos resultados revelam a importância de selenocisteína para parasitas, uma vez que esses organismos enfrentam diversos tipos de estresses para manter a viabilidade e a progressão da doença nos diferentes hábitats encontrados ao longo do seu ciclo de vida.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2981.pdf: 6989540 bytes, checksum: 48d65263f0c7e6493fadd24c1378e4d0 (MD5) Previous issue date: 2009-10-14 / Financiadora de Estudos e Projetos / ADAMs is a term used to describe the presence of disintegrin and metalloprotease domains(A Disintegrin And Metalloprotease) in a certain class of multi-functional membrane proteins,expressed in several animal species such as mammals and insects. They play important rolesin many physiological processes as in fertilization, myoblast fusion, migration, proliferationand cell survival, as well in diseases including breast, prostate, and pancreas cancer. ADAM9is involved in cellular processes such as adhesion, migration and signaling of tumor cells andit is involved in the metastatic spreading. Aims: To analyze the expression of ADAM9 intumor cell lines (MDA-MB-231 and DU-145), no tumors (FH and C2C12), and to generateknockout clones for ADAM9 expression using silencing RNA techniques for the study ofADAM9 effects on invasion, proliferation and gene expression of MDA-MB-231 cells.Methods: Cells were cultured and plated (2x106 cells/plate of 6cm) for 24 hours in DMEM(10% FBS) and lysed for western blotting and zymography. To check for inhibition ofadhesion to immobilized collagen I, MDA-MB-231 cells and FH (5x106 cells/ml) werelabeled with CMFDA, and then incubated with anti-ADAM9D and anti-RP3ADAM9 indifferent concentrations. For ADAM9 silencing, it was used a kit (Silencer ® siRNA StarterKit - Ambion), 2x105 cells (MDA-MB-231) and the transfection agent (Lipofectamine 2000 -Invitrogen). The cells were plated in 5ml of culture medium DMEM/plate. On the third daycells were treated with the transfection agent and RNA silencing primers. Total RNA wasisolated for RT-PCR, and proliferation and invasion in matrigel assays. Results: All the celllines studied expressed ADAM9 in the tested conditions. MMP-2 (Gelatinase-A) activity wasdetected in the cell extracts of all studied cell lines. Silencing of ADAM9 did not affect therate of MDA-MB-231 proliferation, at 4, 5, 6, 7, 8, 9 and 10 days after silencing (24 or 48hours of incubation in 96-well plates). Silencing of human ADAM9 inhibited tumor cellinvasion in matrigel (71,51±8,02%) when compared to control. Conclusion: The generation ofMDA-MB-231 knockout clones lacking ADAM9 expression using siRNA technique did notaffect the rate of cell proliferation but inhibited tumor cell matrigel invasion, suggesting thatADAM9 is an important molecule in the processes of invasion and metastasis. / ADAMs é um termo usado para descrever a presença de domínios desintegrina emetaloprotease (A Disintegrin And Metalloprotease) em uma determinada classe de proteínasde membrana, multifuncionais, expressas em diferentes espécies animais como mamíferos einsetos. Elas possuem funções importantes em muitos processos fisiológicos como nafertilização, fusão de mioblastos, migração, proliferação e sobrevivência celular, entre outros,bem como em processos patológicos tais como muitos tipos de tumores humanos, incluindomama, próstata, pâncreas, fígado, rins e pele. A ADAM9 está envolvida em diversosprocessos celulares, tais como adesão celular, migração e sinalização de células tumorais,contribuindo para o desenvolvimento de metástases. Objetivos: Analisar a expressão daADAM9 em linhagens de células tumorais (MDA-MB-231 e DU-145) e não tumorais (FH eC2C12), gerar clones com o gene que codifica para a ADAM9 silenciados e verificar o efeitoda ausência desta proteína na invasão, proliferação e expressão gênica das células MDA-MB-231. Métodos: As células foram cultivadas e posteriormente plaqueadas (2x106 células/placade 6cm) por 24 horas e em 5ml de meio de cultura DMEM (10% de FBS) e lisadas para oensaio de western blotting e zimografia. Para o ensaio de inibição de adesão as células MDAMB-231 e FH (5x106 células/ml) foram marcadas com CMFDA (clorometil diacetatofluoresceína) e posteriormente incubadas com os anticorpos anti-ADAM9D e anti-RP3ADAM9 em diferentes concentrações. Para a técnica de RNAi foi utilizado um kit(Silencer® siRNA Starter Kit Ambion), 2,0x105 de células (MDA-MB-231) e agente detransfecção (Lipofectamina 2000 - Invitrogen). As células foram plaqueadas em 5ml de meiode cultura DMEM/placa. No terceiro dia de plaqueamento as células foram tratadas comagente de transfecção e primer de silenciamento do RNA, para serem utilizadas na RT-PCR,ensaio de proliferação e invasão em matrigel. Resultados: Todas as linhagens estudadasexpressaram a ADAM9 nas condições de estudo. A atividade MMP-2 (gelatinase-A)intermediária estava presente em todos os tipos celulares testados. O silenciamento deADAM9 não afetou a taxa de proliferação das células MDA-MB-231 após 4, 5, 6, 7, 8, 9 e 10dias do silenciamento (24 ou 48 horas de incubação). O silenciamento da ADAM9 humanainibiu a invasão celular em células de câncer de mama (MDA-MB-231) em matrigel (71,51 ±8,02%) quando comparados com o controle. Conclusão: A geração de clones knockout sem aexpressão da ADAM9 utilizando a técnica de silenciamento de RNA em células de câncer demama (MDA-MB-231), não afetou a taxa de proliferação celular. No entanto, a invasão dascélulas tumorais em matrigel foi inibida em aproximadamente 70% quando comparada com ocontrole, demonstrando que ADAM9 é uma importante molécula envolvida no processo deinvasão e metástase.

Philosophiae Doctor - PhD / The aim of this thesis was to investigate the cellular role of the mouse RBBP6 gene using the interference RNA (RNAi) gene targeting technology and also to understand the relevance of two promoters for the RBBP6 gene. / South Africa

As espécies reativas de oxigênio (ERO) e de nitrogênio (ERN) são essenciais na resposta imune dos artrópodes aos microrganismos. Este estudo teve como objetivo a caracterização do estresse oxidativo das células embrionárias BME26 do carrapato R. microplus em resposta à infecção por A. marginale. Mostrou-se que A. marginale invade as células BME26 durante a primeira hora. No perfil de expressão de diversos genes codificadores de proteínas que estão envolvidas na produção e destoxificação de ERO e ERN após desafios com A. marginale e R. rickettsii, foi observado que A. marginale inibiu os transcritos das enzimas oxidantes 72 horas após a infecção. Em contrapartida os genes codificadores das enzimas antioxidantes foram todos induzidos. O perfil de expressão gênica pela infecção por R. rickettsii foi diferente do obtido com A. marginale uma vez que se detectou uma maior indução dos genes oxidantes e repressão dos antioxidantes. O silenciamento de quatro genes antioxidantes por RNAi indicaram o envolvimento da resposta redox no controle da infecção por A. marginale. Com isto se demonstra que o estresse oxidativo é importante no controle da infecção pela bactéria nas células BME26 podendo afetar a capacidade vetorial do carrapato na transmissão desse patógeno. / The production of reactive oxygen species (ROS) and nitrogen (ERN) is essential in the immune response of the arthropods. The aim of this study was the characterization of the oxidative stress of the embryonic cell line BME26 from the cattle tick R. microplus in response to A. marginale infection. It was shown that A. marginale invade BME26 cells during the first 1 hour. The expression profile of sixteen genes encoding proteins involved in either production or detoxification of ROS and RNS in response to A. marginale e R. rickettsii, was shown A. marginale caused a down-regulation of the genes encoding the oxidant enzymes in 72 hours after infection. In contrast the genes encoding the antioxidant were induced. The gene expression pattern in response to R. rickettsii was different from that triggered by A. marginale challenge, with induction of oxidant genes and down-regulation of antioxidant genes. The knockdown of four genes encoding the antioxidant enzymes by RNAi suggests that redox response play a role in the control of infection by A. marginale. Our dataset have shown the importance of the oxidative stress to control A. marginale infection by BME26 cells and might have implications on the vectorial capacity of R. microplus in transmission of this pathogen.

O presente estudo avaliou o papel do receptor AT1 de Angiotensina II no desenvolvimento da hipertrofia dos cardiomiócitos promovida pelo T3, bem como a participação dos mecanismos intracelulares deflagrados pelo receptor AT1 neste modelo de hipertrofia cardíaca. O silenciamento do receptor AT1 com RNA de interferência preveniu totalmente o desenvolvimento da hipertrofia dos cardiomiócitos induzida pelo T3. Os cardiomiócitos tratados com T3 demonstraram uma rápida ativação da via da Akt/GSK-3/mTOR, a qual foi atenuada ou prevenida pelo silenciamento do receptor AT1. Ainda, a expressão de Angiotensina I/II no lisado celular e a expressão do receptor AT1 foram rapidamente aumentados pelo T3. Esses dados demonstram pela primeira vez que o receptor AT1 é um mediador crítico da hipertrofia dos cardiomiócitos induzida pelo T3, bem como para a ativação da via da Akt, sugerindo que a via Ang I/II-AT1-Akt/GSK-3/mTOR corresponde a um potencial mediador dos efeitos tróficos exercidos pelo T3 nessas células. / The present study investigated the role of Angiotensin type 1 receptor (AT1R) in T3-induced cardiomyocyte hypertrophy, as well as the participation of the intracellular mechanisms mediated by AT1R in this cardiac hypertrophy model. The AT1R silencing using small interfering RNA totally prevented the development of T3-induced cardiomyocyte hypertrophy. The cardiomyocytes treated with T3 demonstrated a rapid activation of Akt/GSK-3/mTOR signaling pathway, which was attenuated or prevented by the AT1R silencing. In addition, local Angiotensin I/II (Ang I/II) levels and the AT1R expression were rapidly increased by T3 treatment. These data demonstrate for the first time that the AT1R is a critical mediator to the T3-induced cardiomyocyte hypertrophy, as well as to the activation of the Akt signaling, suggesting that the Ang I/II-AT1R-Akt/GSK-3/mTOR pathway corresponds to a potential mediator of the trophic effect exerted by T3 in cardiomyocytes.

As nanopartículas são consideradas promissores vetores para a liberação eficaz e segura de ácidos nucléicos para tipos específicos de célula ou tecido, proporcionando uma alternativa aos vetores virais para terapia gênica. No entanto, com a maioria destes sistemas não torna possível a entrega de oligonucleotídeos nas células in vivo de forma especifica. O uso de uma nanoemulsão funcionalmente semelhante à lipoproteina de baixa densidade poderia resolver esse problema, pois esta particula é capaz de direcionar o transporte das moléculas para a internalização celular através de receptores de LDL. Aqui, descreve-se um sistema lipidico semelhante à lipoproteína de baixa densidade, LDE, capaz de direcionar e liberar RNA de interferência (RNAi) para as células tumorais in vitro e in vivo em um modelo celular que expressa resistência a múltiplas drogas (células de sarcoma uterino; MESSA/ Dx5). Estudou-se também as caracteristicas de captação do complexo LDE-RNAi e a regulação especifica do gene mdr-1. Os resultados sugerem que a LDE é estavel e liga-se com alta afinidade aos RNAis permitindo que eles entrem nas células tumorais, com localização citoplasmática. Em conclusão, a LDE, por direcionar o RNAi a receptores de LDL favorece o silenciamento do gene mdr-1 por RNAi nas células MES-SA/Dx5 aumentando sua sensibilidade a quimioterápicos / Nanoparticles are considered promising vectors for efficient and safe delivery of nucleic acids to specific types of cell or tissue, providing an alternative to viral vectors for gene therapy. However, most of these systems cannot target and deliver oligonucleotides to specific cells in vivo. The use of nanoemulsion functionally resemble low density emulsion could solve this problem, once particle is capable of direct the molecules transport to the cell through internalization in LDL receptors. Here, we describe a lipid system similar to low density lipoprotein, LDE, capable of targeting and release small interfering RNA (siRNA) to tumor cells in vitro and in vivo in a cell model that expresses multidrug resistance (sarcoma uterine cell line; MES-SA/Dx5). Were also studied the characteristics of uptake of the complex LDE-siRNA, as well as the downregulation of mdr-1 gene. The results suggest that LDE is stable and bind with high affinity to siRNAs allowing them to enter tumor cells, with cytoplasmic localization enhanced. In conclusion, LDE, binds to siRNA through LDL receptors, and promotes mdr-1 silenciament by RNAi in MES-sa/Dx5 cells, increasing their sensitivity to chemotherapeutics agents

O complexo de espécies crípticas de Anastrepha fraterculus compreende oito morfotipos dos quais três ocorrem no Brasil. Anastrepha sp.1 aff. fraterculus é o morfotipo Brasil-1 e é uma espécie de ampla distribuição no planalto sudeste/sul do Brasil e no norte da Argentina. O comportamento reprodutivo dessa espécie é complexo, envolvendo uma série de movimentos desempenhados pelos machos para atrair as fêmeas para acasalamento, e ocorre, preferencialmente, nas primeiras horas do dia. Dois genes, period e fruitless, entre outros, são conhecidos por participar do controle do comportamento reprodutivo de vários organismos, incluindo algumas espécies de moscas-das-frutas. O presente trabalho buscou informações sobre a atuação desses genes no comportamento reprodutivo de A. sp.1, utilizando o silenciamento transitório desses genes pela metodologia de RNA interferente. Foram, primeiramente, desenhados iniciadores específicos para amplificar fragmentos do DNA genômico desses genes, sendo demonstrado que apresentaram uma similaridade entre 97 a 99% com os genes equivalentes de outras espécies de Anastrepha. A seguir, após padronização e adaptação de protocolos, foram sintetizados os RNA de dupla-fita (dsRNA) dos dois genes, que foram, então, utilizados nos experimentos de silenciamento. Análises, para verificação se os genes foram realmente silenciados foram feitas a partir a injeção dos dsRNAfru e/ou dsRNAper no abdomên de machos sexualmente maduros, tendo sido demonstrado que os genes estavam silenciados ao máximo, sete a oito dias após a injeção. Interferências no comportamento de machos sexualmente maduros, com um ou outro gene silenciado, foram avaliados por testes relacionados com dois parâmetros do comportamento reprodutivo: alterações nas atividades gerais (qualquer tipo de movimentação dos insetos) dos machos durante o ciclo circadiano (dia/noite) e mais especificamente, a atividade relacionada ao comportamento reprodutivo. Ao injetar dsRNAfru em machos adultos de A. sp.1 foi observado que não houve alteração significativa nas suas atividades gerais. Porém, foi observado que houve uma diminuição significativa no número de machos que realizavam atividades reprodutivas, sugerindo que o silenciamento de fruitless no macho adulto altera o funcionamento normal do comportamento sexual masculino. Em contrapartida, ao injetar dsRNAper em machos adultos de A. sp.1 não foi observada alteração significativa tanto nas suas atividades reprodutivas quanto nas atividades gerais. O silenciamento dos genes aparentemente não afeta a produção de espermatozóides. Apesar de controverso, esses dados corroboram com o que foi observado em D. melanogaster, em que o mutante nulo per04 não apresenta alteração significativa nos seus comportamentos em relação aos machos selavagens em um regime cíclico Dia/Noite. Dessa forma, análises adicionais serão necessárias com o objetivo de elucidar as implicações desses dois genes no comportamento locomotor e reprodutivo de Anastrepha sp.1 aff. fraterculus. / The complex of cryptic species Anastrepha fraterculus comprises eight morphotypes three of which occur in Brazil. Anastrepha sp.1 aff. fraterculus correspond to the morphotype Brazil-1 and is a species of wide distribution in the southeast/south plateau of Brazil and in north of Argentina. The reproductive behavior of this species is complex, involving a series of movements performed by males to attract females for mating, and occurs in the early hours of the day. Two genes, period and fruitless, among others, are known to participate in the control of reproductive behavior of various organisms, including some species of fruit flies. The present work aimed to get information about the presumable role of these genes in the reproductive behavior of A. sp.1, using transient silencing of these genes by interfering RNA methodology. Specific primers were first designed to amplify fragments of the genomic DNA of these genes, showing they have a similarity between 97 to 99% with the equivalent genes of other Anastrepha species. After standardization and adaptation of protocols, the double-stranded RNA (dsRNA) of the two genes were synthesized, and used in the silencing experiments. Tests to verify that the genes were actually silenced, were made after injection of the dsRNAfru and/or dsRNAper into the abdomens of sexually mature males. These tests showed that the genes were silenced to the maximum, seven to eight days after the injection. Interferences in the behavior of sexually mature males with one or other silenced gene were evaluated by tests related to two parameters of reproductive behavior: changes in the general activities (any type of movement of insects) of males during the circadian cycle (day/night) and more specifically, activity related to reproductive behavior. Injection of dsRNAfru in adult males of A. sp.1 showed that they did not cause significant alterations in general activities, but it was observed that they cause a significant decrease in the number of males that performed reproductive activities, suggesting that silencing of fruitless. alters the normal functioning of male sexual behavior. In contrast, when injecting dsRNAper. in adult males of A. sp.1, no significant alteration was observed neither in their reproductive activities nor in their general activities. Moreover, silencing of the genes seems not to affect the production of spermatozoa. Although controversial, the data are in line with observations in D. melanogaster, in which the null mutant per04 did not present significant alterations in behaviors relatives to the control males in a Day/Night cyclic regime. Thus, additional analyzes will be needed to elucidate the participation of the two genes in the coordination of behaviors in Anastrepha sp.1 aff fraterculus.

Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karol. inst., 2003. / Härtill 4 uppsatser.

Submitted by CAMILA LEONEL DA SILVA null (camilaleonels_1@hotmail.com) on 2016-05-02T19:33:26Z No. of bitstreams: 1 TESE - Camila Leonel da Silva.pdf: 12839463 bytes, checksum: a432431aa8b8009a0183a4c0896c3e34 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-05-04T19:19:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_cl_dr_sjrp.pdf: 12839463 bytes, checksum: a432431aa8b8009a0183a4c0896c3e34 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-04T19:19:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_cl_dr_sjrp.pdf: 12839463 bytes, checksum: a432431aa8b8009a0183a4c0896c3e34 (MD5) Previous issue date: 2016-04-23 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A transição epitélio-mesenquimal (EMT) é o processo pelo qual as células cancerosas a partir de tumores primários passam por uma conversão fenotípica para invadir e migrar, gerar metástases em tecidos ou órgãos distantes. Este processo pode ser induzido por fatores de crescimento, tais como Fator de Crescimento Transformante beta (TGF-β) e sua alta expressão tem sido implicada na angiogênese tumoral, na migração e invasão celular em muitos tipos de tumores. A expressão de ROCK-1 está associada com a malignidade dos tumores, enquanto a inibição desta molécula resulta em uma supressão significativa de metástases tumorais. A metformina, um fármaco utilizado no tratamento da diabetes, demonstrou inicialmente inibir a EMT e impedir o fenótipo mesenquimal pela repressão transcricional de pontos chave da regulação da EMT (ZEB1, TWIST1, SNAIL2, TGF-β) em células de câncer de mama. Os objetivos foram avaliar a expressão gênica e proteica de marcadores relacionados a metástase, em um estudo in vitro e in vivo, em linhagens de câncer de mama, após o tratamento com metformina, além do silenciamento gênico do TGF-β1 para inibição da transição epitélio-mesenquimal. Foi realizado a transfecção da linhagem celular metastática de tumor mamário canino CF41 de forma estável após a construção de um pequeno RNA de interferência para desenvolver derivados clonais que expressam níveis reduzidos de TGF-β1 (células TGF-β1sh). Este foi subsequentemente combinado com o tratamento com metformina, para analisar os efeitos sobre a migração de células, assim como a expressão dos marcadores de EMT E-caderina e N-caderina, quantificados através de imunofluorescência e do qRT-PCR. As linhagens mamárias humanas MCF-7 (não-metastática) e MDA-MB-231 (metastática) foram tratadas com metformina e inibidor Y27632, após a indução da EMT por TGF-β1 para examinar os efeitos sobre a migração destas células, bem como a expressão proteica dos marcadores ROCK-1, vimentina, E-caderina, CD44 e CD24 por imunocitoquímica. Em um estudo in vivo, as células não modificadas CF41 ou que expressam TGF-β1 shRNA foram injetadas na região inguinal de camundongos fêmea nude atímicos tratados com metformina. Os camundongos foram eutanasiados após o tratamento e os pulmões foram recolhidos para avaliação do número de metástases. As regiões metastáticas foram subsequentemente avaliadas pela expressão de N-caderina, E-caderina, vimentina e claudina-7 através da imuno-histoquímica. Foi possível avaliar que a taxa de migração e invasão foi menor em células TGF-β1sh, em comparação com as células parentais CF41 e esta inibição foi significativa quando combinado com o tratamento com metformina. As análises in vitro demonstraram que o tratamento com metformina reduziu a expressão de N-caderina e aumentou a expressão de E-caderina nas células CF41 e TGF-β1sh. Os resultados demonstram também que após a indução do TGF-β1 nas linhagens MCF-7 e MDA-MB-231 houve menor expressão das proteínas ROCK-1, vimentina, CD44 e CD24 em ambas as linhagens após tratamento com metformina e Y27632. Nas células MDA-MB-231 a expressão de E-caderina foi maior em todos os grupos de tratamento. O tratamento da linhagems MDA-MB-231 com metformina e Y27632 reduziu significativamente a invasão destas células. O estudo in vivo demonstrou que o tratamento com metformina reduziu o número de metástases pulmonares em animais portadores de tumores induzidos com as células TGF-β1sh. Houve diminuição da expressão de marcadores mesenquimais N-caderina e vimentina, e aumento da expressão de marcadores epiteliais E-caderina e claudina-7 nas metástases pulmonares. Assim, concluimos que este estudo confirma os benefícios do silenciamento do TGF-β1, além do tratamento com metformina e Y27632 como potenciais agentes terapêuticos em tumores de mama, bloqueando o processo de EMT e seu potencial metastático. / Epithelial mesenchymal transition (EMT) is the process by which cancer cells from primary tumors pass through a phenotypic conversion to invade and migrate, generating metastases in organs or tissues distant. This process can be induced by growth factors such as transforming growth factor beta (TGF-β) and its overexpression has been implicated in tumor angiogenesis, cell migration and invasion in many cancers. ROCK-1 expression is associated with the malignant character of tumors, while inhibiting this molecule results in a significant suppression of tumor metastasis. Metformin, a drug use for the treatment of diabetes, was previously shown to inhibit EMT by suppressing expression of key transcription factors in breast cancer cells. The aims were to evaluate the gene expression and protein expression of related markers metastasis, in a study in vitro and in vivo in breast cancer cell lines after treatment with metformin in addition to the gene silencing of TGF-β1 for inhibiting epithelial-mesenquimal transition. These aims were contemplated performing transfected of canine metastatic mammary tumor cell line CF41 with small interfering RNA constructs to develop clonal derivatives expressing reduced levels of TGF-β1 (TGF-β1sh cells). This was subsequently combined with metformin treatment, to look at effects on cell migration, as well as the expression of the EMT markers E-cadherin and N-cadherin, which were quantified by immunofluorescence and qRT-PCR. MCF-7 and MDA-MB-231 cell lines were treated with metformin and Y27632, after induction of EMT by TGF-β1, to examine the effects on cell migration as well as the protein expression of the ROCK-1 markers, vimentin, E-cadherin, CD44 and CD24 by immunocitochemistry. In an in vivo study, unmodified or TGF-β1 shRNA-expressing CF41 cells were injected in the inguinal region of nude athymic female mice that were treated with metformin. Mice were sacrificed after treatment and the lungs were collected to assess the number of metastases. Metastatic nodules were subsequently assessed for, N-cadherin, E-cadherin, vimentin and claudin-7 expression via immunohistochemistry. With the obtained results it was possible to assess the migration and invasion rate was lower in TGF-β1sh cells as compared to parental CF41 cells and this inhibition was significant when combined with metformin treatment. In vitro analyses demonstrated that metformin treatment reduced n-cadherin expression and increased E-cadherin expression in both CF41 and TGF-β1sh cells. After TGF-β1 induction in MDA-MB231 and MCF-7 cell lines, there was a lower protein expression of ROCK-1, vimentin, CD44 and CD24 in both cell lines after treatment with metformin and Y27632. In MDA-MB-231 cells, E-cadherin expression was increased in all treatment groups. Treatment of MDA-MB-231 cell line with metformin and Y27632 significantly reduced the invasion of these cells. In vivo studies demonstrated that metformin treatment reduced the number of lung metastases in animals bearing TGF-β1sh tumors. This paralleled a decreased expression of mesenchymal markers N-cadherin and vimentin, and increased expression of epithelial markers E-cadherin and claudin-7 in lung metastases.This study confirms the benefits of TGF-β1 silencing in addition to metformin and Y27632 as potential therapeutic agents in mammary tumors, by blocking EMT process and metastatic potential. / FAPESP: 2012/09778-1

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6481.pdf: 9627871 bytes, checksum: 5751525bd7b891b47fd19618bcc84a63 (MD5) Previous issue date: 2014-12-12 / Universidade Federal de Minas Gerais / Tumor spreading occurs mainly by two pathways: through blood vessels and by lymphatic vessels, but the last is preferred by breast tumor cells. Some proteins are involved in cell adhesion and proteolysis, causing metastasis, such as ADAMs, a family of multi-domain and multi- functional proteins that contribute in these processes. ADAM9, a member of this family, has been increased in a large number of human carcinomas, including, breast cancer. In this context, the aim of this study was to evaluate the role of ADAM9 in tumor spreading via blood and lymphatic systems, in the search for new targets and focusing the development of new therapeutical tools. Therefore, MDA-MB-231 breast tumor cells were silenced for ADAM9 and tested with respect to their adhesive and invasive activity against blood and lymphatic endothelium. Our results showed that ADAM9 silencing in MDA-MB-231 breast cancer cells inhibited the invasion of this cells in matrigel (71.51 ± 8.02%) when compared to control cells, without affecting cell adhesion, proliferation, migration, and gene expression of the ADAM10, ADAM12, ADAM-17, cMyc, MMP9, VEGF-A, VEGF-C, Osteopontin and Collagen XVII, however, there was a decrease in the expression of the ADAM15 and increased expression of MMP2 when compared to controls. Furthermore, ADAM9 silencing did not affect the adhesion under flow to these vascular endothelial cells (HMEC-1 and HUVEC) and lymphatic (HMVEC-dLyNeo-Der). However, there was a decrease in the rate of trans-endothelial migration through the monolayer endothelial cells (HUVEC, HMEC-1 and HMVEC-dLyNeo-Der) by approximately 50%, 40% and 32%, respectively. In conclusion, ADAM9 showed to be essential in invasion and extravasation of MDA-MB-231 breast cancer cells through the blood and lymphatic vessels in vitro. / A disseminação tumoral ocorre principalmente por duas vias: por vasos sanguíneos e por vasos linfáticos, sendo esta última preferida pelos tumores mamários. Algumas proteínas estão envolvidas na proteólise e na adesão celular, ocasionando metástase, tais como as ADAMs, uma família de proteínas multi-domínios e multi- funcionais que contribuem nesses processos. A ADAM9, um membro desta família, apresenta expressão aumentada em um grande número de carcinomas humanos, entre eles, mama. Nesse contexto, o objetivo desse estudo foi avaliar o papel da ADAM9 na disseminação tumoral via sistema sanguíneo e linfático, visando o desenvolvimento de novas ferramentas terapêuticas. Para tanto, células de tumor de mama MDA-MB-231 foram silenciadas para a ADAM9 e testadas com relação às suas atividades adesivas e invasivas frente ao endotélio sanguíneo e linfático. Nossos resultados mostraram que o siADAM9 inibiu a invasão das células de câncer de mama MDAMB- 231 em matrigel (71,51 ± 8,02%) quando comparado com os controles, sem afetar a adesão celular, proliferação, migração, e expressão gênica da ADAM10, ADAM12, ADAM17, cMYC, MMP9, VEGF-A, VEGF-C, Osteopontina e Colágeno XVII, entretanto houve uma diminuição da expressão da ADAM15 e um aumento da expressão da MMP2 quando comparado com as controles: meio e negativo. O siADAM9 nas células MDA-MB- 231 não afetou sua adesão sob fluxo às endoteliais vasculares (HMEC-1 e HUVEC) e linfáticas (HMVEC-dLyNeo-Der). Entretanto, houve uma diminuição na taxa de transmigração através da monocamada das células endoteliais (HUVEC, HMEC-1 e HMVEC-dLyNeo-Der) em aproximadamente 50%, 40% e 32%, respectivamente. Assim, conclui- se que a ADAM9 mostrou-se essencial no processo de invasão e extravasamento das células de câncer de mama MDA-MB-231 pelos vasos sanguíneos e linfáticos in vitro.