Made available in DSpace on 2018-08-23T21:50:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_12428_Ata 49ª Defesa de Tese - Lucas de Lima Maia.pdf: 430153 bytes, checksum: 08c6d28935fb4f81d728310e6be5eafd (MD5) Previous issue date: 2018-05-30 / Atualmente muitas vias de sinalização têm sido associadas ao surgimento, progressão e prognóstico do câncer, entre elas a via de reposta à hipóxia associada às alterações epigenéticas. O nível de metilação das histonas H3 no resíduo de lisina 9 (H3K9) têm mostrado controlar o nível de expressão dos genes supressores de tumor. A JMJD1A é uma proteína com função de desmetilar as H3K9 na região promotora de determinados genes. A JMJD1A tem sua atividade regulada pela condição de hipóxia. Um dos genes alvos da JMJD1A é a proteína adrenomedulina (ADM) que tem importante papel na carcinogênese e na progressão de tumores mais agressivos. O nível de metilação das histonas H3, assim como a expressão da JMJD1A e ADM tem sido associado com a progressão e prognóstico de diversos tipos de tumores. No entanto, o papel dessas proteínas no carcinoma de cabeça e pescoço ainda precisa ser elucidado. Sendo assim, o presente estudo teve o propósito de estudar as proteínas H3K9 mono e di-metiladas (H3K9me1 e H3K9me2, respectivamente), JMJD1A e ADM que estão relacionadas à resposta a essa condição biológica. O objetivo do trabalho foi associar a expressão das proteínas supracitadas com características clinicopatológicas e prognósticas de pacientes com câncer oral e de orofaringe. O estudo foi realizado por meio da análise por imuno-histoquímica de lâminas de tissue microarray contendo amostras de 84 pacientes com carcinoma oral e de orofaringe operados no Hospital Heliópolis (São Paulo/SP). A análise foi feita pela avaliação positiva ou negativa da proteína no núcleo e citoplasma, com nível fraco ou forte desta expressão nos casos em que a proteína esteve presente. As proteínas tiveram uma ampla expressão no tecido tumoral, além disso, foi observado relações entre a expressão de uma determinada proteína com a expressão das demais analisadas no estudo. Em relação às características clinicopatológicas e prognósticas foram observadas associações significantes. Observou-se associação da metástase linfonodal com a expressão nuclear da proteína JMJD1A e com a expressão citoplasmática da proteína ADM. Já o estádio do tumor teve associação significativa com a expressão citoplasmática da JMJD1A. Em relação às características prognósticas observou-se a associação do óbito com a expressão citoplasmática da proteína H3K9me1. A respeito da análise de sobrevida, foi observado que a sobrevida doença específica e sobrevida livre de doença tiveram relação significante com a expressão nuclear da proteína H3K9me2. Dessa forma, as proteínas JMJD1A, H3K9me1, H3K9me2 e ADM se mostraram promissoras como marcadores de prognóstico para pacientes com carcinoma de oral e de orofaringe, podendo ser utilizadas no futuro como marcadores preditivos e alvos terapêuticos para o tratamento da doença.

Epithelial cells that lose attachment to the extracellular matrix (ECM) undergo a specialized form of apoptosis called anoikis. Anoikis has an important role in preventing oncogenesis, particularly metastasis, by eliminating cells that lack proper ECM cues. The basis of anoikis resistance remains to be determined and to date has not been linked to alterations in expression or activity of previously identified anoikis effector genes. Here, I utilized two different screening strategies to identify novel anoikis effector genes and miRNAs in order to gain a deeper understanding of anoikis and the potential mechanisms of anoikis resistance in cancer. Using large-scale RNA interference (RNAi) screening, I found that KDM3A, a histone H3 lysine 9 (H3K9) mono- and di-demethylase plays a pivotal role in anoikis induction. In attached breast epithelial cells, KDM3A expression is maintained at low levels by integrin signaling. Following detachment, integrin signaling is decreased resulting in increased KDM3A expression. RNAi-mediated knockdown of KDM3A substantially reduces apoptosis following detachment and, conversely, ectopic expression of KDM3A induces cell death in attached cells. I found that KDM3A promotes anoikis through transcriptional activation of BNIP3 and BNIP3L, which encode pro-apoptotic proteins. Using mouse models of breast cancer metastasis I show that knockdown of Kdm3a enhances metastatic potential. Finally, I find defective KDM3A expression in human breast cancer cell lines and tumors. Collectively, my results reveal a novel transcriptional regulatory program that mediates anoikis. Next, I sought to discover miRNAs involved in anoikis by investigated changes in miRNA expression during anoikis using small RNA sequencing technology. Through this approach I discovered that miR-203 is an anoikis effector miRNA that is also highly down-regulated in invasive breast cancer cells. In breast epithelial cells, miR-203 is induced upon the loss of ECM attachment and inhibition of miR-203 activity leads to a resistance to anoikis. I utilized a dual functional- and expression- based RNA sequencing approach and found that miR-203 directly targets a network of pro-survival genes to induce cell death upon detachment. Finally, I found that the loss of miR-203 in invasive breast cancer leads to the elevation of several anoikis-related pro-survival target genes to contribute to anoikis resistance. Taken together, my studies reveal novel pathways through which cell death is induced upon detachment from the ECM and provide insight into potential mechanisms of anoikis resistance in cancer.