Introducción: La obesidad es un grave problema de salud. México Ocupa el primer lugar en obesidad infantil, cerca del 40% de los niños padecen sobrepeso u obesidad, este se asocia a trastornos en los carbohidratos, diabetes tipo 2, dislipidemias, hipertensión arterial, esteatosis hepática y la posibilidad de Síndrome Metabólico. Objetivo: Identificar el posible efecto del sobrepeso u obesidad (SP u 0) sobre las alteraciones de los marcadores bioquímicos y hormonales e hígado graso en adolescentes de 12 a 15 años de edad. Material y Métodos: Estudio Transversal comparativo integrado por dos grupos 170 adolescentes con SP u O (grupo1) y 131 con peso normal (grupo 2) N=321, muestreo aleatorio estratificado de tres escuelas de secundaria de Satillo, Coahuila. Se incluyeron variables antropométricas, sociodemográficas, bioquímicas, hormonales y clínicas, así como ultrasonido hepático. Resultados: En cuanto al sexo y edad no hubo diferencias significativas entre ambos grupos. El antecedente de obesidad en alguno de los padres, presentó diferencia significativa (OR 2,67; IC: 1,54-4,63). En cuanto a las variables clínicas, resultaron con diferencia significativa el signo de acantosis nigricans (OR: 7,99; IC: 7,99- 17,46), e Hipertensión arterial diastólica 8,2% (OR: 9,50; EIC: 1,17- 76,94). Al analizar las variables bioquímicas hubo diferencia significativa en hipertrigliceridemia (OR: 7,56; IC: 2,50- 22,87) y HDL (19,28; IC: 2,50-148,17. En relación a las variables hormonales, hubo diferencia significativa en valores altos de insulina (OR: 17,87; IC: 6,73- 47,43) y el índice de HOMA/IR elevado (OR: 9,37; IC: 5,06- 17,35) y la presencia de esteatosis hepática por ultrasonido OR: 19,90 IC: 6,87- 58,07). En el 9% de los adolescentes con Sp u obesidad se integró el Síndrome Metabólico. Conclusiones: Es evidente el efecto nocivo que ejerce la obesidad sobre las alteraciones a nivel de los lípidos, carbohidratos, hipertensión arterial e hígado graso; todos ellos factores de riesgo cardiovascular. / Introduction: The obesity is a serious problem of health. Mexico Occupies the first place in infantile obesity, close to 40 % of the children they endure excess weight or obesity, this one associates with disorders in the carbohydrates, diabetes type 2, dislipidemias, arterial hypertension, esteatosis hepatic and the possibility of Metabolic Syndrome. Objective: To identify the possible effect of overweight or obesity (OW or 0) on the alterations of the biochemical and hormonal scoreboards and estatosis hepatic not alcoholic in adolescents from 12 to 15 years of age. Material and Methods: Comparative Transverse study integrated by two groups 170 adolescents with 0W or O (grupo1) and 131 with normal weight (group 2) N=321, stratified random sampling of three schools of secondary of Saltillo, Coahuila, México. There were included biochemical, hormonal scoreboards, sociodemophic, and clinics variables, and hepatic ultrasound. Results: As for the sex and age there were no significant differences between both groups. The obesity precedent in some of the parents, OR 2.67 presented significant difference (IC: 1.54-4.63). As for the clinical variables, there turned out to be with significant difference the sign of acantosis nigricans (0R: 7, 99; IC: 7.99 – 17. 46), and diastolic arterial Hypertension 8. 2 % (OR: 9.50; IC: 1.17- 76.94). On having analyzed the biochemical variables, there was significant difference in hipertrigliceridemia (OR: 7.56; IC: 2.50 – 22.87) and HDL (19.28; IC: 2.50-148.17. As regards the hormonal variables, there was significant difference in high values of insulin (OR: 17.87; IC: 6.73 – 47.43) and the index of high HOMA/IR (OR: 9,37; IC: 5,06 - 17,35) and the presence of hepatic esteatosis for ultrasound (OR: 19.90 IC: 6.87 – 58.07). In 9 % of the adolescents with overweight or obesity integrated the Metabolic Syndrome. Conclusions: There is clear the harmful effect that exercises the obesity on the alterations at level of the lipids, carbohydrates, arterial hypertension and hepatic esteatosis; all of them factors of cardiovascular risk.

Tesi realitzada a l'Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona (IRBB) / We studied the mechanisms driving the metastatic spread in colorectal cancer (CRC), focusing in the MAPK pathway. We developed in vivo a highly metastatic cell line using a KRAS-mutated cell line (SW620) in an ortothopic xenograft mouse model and used both in vivo and in vitro experiments to evaluate the mechanisms of metastasis. We also used data from two large prospective cohorts of incident CRC to evaluate the association of an intronic variant of SMAD7 (rs4939827, 18q21) with the phenotype and molecular characterisitics of CRC. In the first project, we inoculated SW620 luciferase-expressing cells into portal circulation of immunodeficient mice via intrasplenic injection followed by splenectomy, in order to isolate cell populations that target the liver. Comparative transcriptomic analysis identified 194 genes differentially expressed between the parental and the highly metastatic cell line. We found pathways of nitrogen metabolism, cell adhesion molecules and mitogen-activated protein kinases (MAPKs). Downregulation of ERK2 (but not of ERK1) in the highly metastatic cell line reverted its metastatic capacity to the liver, but not to the lung in our mice model. We thus hypothesized that the ability to metastasize the lung by the highly metastatic derivative had to be driven by other mechanism. The expression of parathyroid hormone-like hormone (PTHLH) was upregulated in our highly metastatic derivative and was inversely correlated with the expression of MKK6. Downregulation of PHTLH in the highly metastatic derivative decreased its capacity to colonize the lung without decreasing its capacity to colonize the liver after intra portal inoculation. We evidenced that PTHLH induced apoptosis of human pulmonary endothelial cells via apoptosis-inducing factor mitochondrion-associated 1. In the second project we evaluated the association of the SMAD7 intronic variant with tumor phenotype and several CRC molecular characteristics. We used 1509 CRC cases and 2307 age-matched controls nested within the Nurses Health Study (NHS) and the Health Professionals Follow-up Study (HPFS). We randomly selected between one and three matched controls. Among the 1509 cases with blood or buccal samples in this study, we were able to successfully obtain tissue suitable for molecular analyses in 658 cases. We genotyped rs4939827 (TaqMan) successfully in 98% of the samples in NHS and 99.6% of the samples in HPFS. The phenotipic features evaluated were: TNM stage, grade of differentiation, location of the primary tumor (colon vs. rectum) and age at diagnosis. The evaluated molecular characteristics were DNA methylation of RUNX3 and LINE-1 (long interspersed nucleotide element-1), CpG island methylator phenotype (CIMP), microsatellite instability, TP53 expression by immunohistochemistry and the mutational status of BRAF, KRAS and PIK3CA. We found that the minor allele (G) in rs4939827 was associated with a lower risk of developing tumor stage pT1 or pT2 CRC [multivariate odds ratio (OR), 0.73; 95% confidence interval (CI) 0.62-0.87] but not tumor stage pT3 or pT4 (multivariate OR, 1.07; 95% CI 0.93-1.23, P for heterogeneity = 1.2 x 10-4). The association between rs4939827 and CRC also significantly differed by methylation of RUNX3 (P for heterogeneity = 0.005). Among those with CRC, the minor allele (G) in rs4939827 was significantly associated with poorer overall survival (hazards ratio, 1.20; 95% CI, 1.02-1.42). In conclusion, we provide clinical and molecular evidence showing that ERK2 activation provides colon cancer cells with the ability to seed and colonize the liver and reduced p38 MAPK signalling endows cancer cells with the ability to form lung metastasis from previously established liver lesions. We also show that patients with the rs4939827 CRC-susceptibility locus diagnosed with CRC tend to develop tumors with greater invasiveness (as measured by the pT stage). / Parte de esta investigación consiste en explorar los mecanismos involucrados en el patrón metastático de CCR. Asimismo usamos datos epidemiológicos donde evaluamos la asociación entre el polimorfismo intrónico de SMAD7 (rs4939827, 18q21) con el genotipo y características tumorales. En el primer proyecto usamos un modelo murino de metástasis hepáticas para crear un derivado celular con alto tropismo metastático a hígado y pulmón. Mediante análisis de expresión de genes usando chips de transcripción identificamos 194 genes diferencialmente expresados El análisis de muestras clínicas mostró que aquellos pacientes cuyo tumor presentaba bajos niveles de p38 sufrían una mayor frecuencia de metástasis al pulmón, pero no a otros órganos. Al tratar ratones que habían desarrollado metástasis hepáticas derivadas de la línea celular parental con un inhibidor específico de p38, vimos que se incrementaba la afinidad metastática al pulmón. Evidenciamos que p38, a través del silenciamiento de PTHLH, en el derivado celular altamente metastático disminuía su capacidad de colonizar el pulmón. Demostramos que PTHLH induce la apoptosis de células humanas de endotelio pulmonar a través del factor AIFM1, facilitando que las células metastáticas puedan extravasarse al pulmón. En el segundo proyecto evaluamos la asociación de un polimorfismo intrónico del gen SMAD7 con el fenotipo y varias características moleculares del tumor. Para ello empleamos 1509 casos de cáncer de colon y recto y 2307 controles emparejados anidados en las cohortes Nurses Health Study y Health Professionals Follow-up Study. Encontramos que el alelo de menor frecuencia de rs4939827 (G) se asociaba con un menor riesgo de desarrollar un CCR con un estadio pT1 o pT2 [razón de odds (OR) ajustada, 0.73; intervalo de confianza al 95\% (CI) 0.62-0.87] pero no con tumores con estadio pT3 o pT4 (OR ajustada, 1.07; 95\% CI 0.93-1.23, valor p de heterogeneidad = 1.2 x 10-4). La asociación entre el polimorfismo de rs4939827 y CCR también difería significativamente según la metilación de RUNX3 (valor p de heterogeneidad = 0.005). Entre aquellos pacientes diagnosticados con CCR, el alelo de menor frecuencia de rs4939827 (G) estaba significativamente asociado con peor supervivencia (hazards ratio, 1.20; 95\% CI, 1.02-1.42).

Tesi realitzada a l'Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS) / Mantle cell lymphoma (MCL) is an aggressive subtype of non-Hodgkin lymphomas associated with poor prognosis and frequent relapses. Recently, the neuronal transcription factor SOX11 has been identified as a very specific biomarker for MCL. SOX11 is constantly overexpressed in virtually all aggressive MCLs, and at lower levels in a subgroup of Burkitt lymphoma and acute lymphoblastic leukemia but not in other lymphoid neoplasms. SOX11 was found exclusively overexpressed in conventional MCL and totally absent in normal lymphoid cells or in MCL patients with indolent clinical course and prolonged survival. Although SOX11 function and potential target genes in lymphoid cells are poorly known, the highly specific expression in aggressive MCL suggests that it may be an important element in the development and progression of this tumor. Two publications resulted from our studies and compose this thesis. In paper I, we have studied the molecular mechanisms leading to the aberrant expression of SOX11 in aggressive MCL. MCL is one of the lymphoid neoplasms with highest number of genetic aberrations but none involving the SOX11 genomic region at chromosome 2p25. As no chromosomal changes affecting SOX11 locus were identified in MCL, we hypothesized that epigenetic events could lead to SOX11 aberrant overexpression. We performed a comprehensive SOX11 gene expression and epigenetic studies. We observed that SOX11 expression was associated with unmehtylated DNA and presence of activating histone marks (H3K9/14Ac and H3K4me3) in embryonic stem cells and some aggressive B-cell neoplasms, including MCL. Conversely, the loss of SOX11 expression in adult stem cells, normal hematopoietic cells and other lymphoid neoplasms was associated with the presence of silencing histone marks H3K9me2 and H3K27me3 with or without simultaneous DNA methylation. We concluded that the pathogenic role of SOX11 is associated with its de novo expression in some aggressive lymphoid malignancies, which is mediated by a shift from inactivating to activating histone modifications. In paper II, we have focused on uncovering putative biological functions of SOX11 in aggressive MCL. Using chromatin immunoprecipitation microarray analysis combined with gene expression profiling upon SOX11 knockdown, we identified target genes and transcriptional programs regulated by SOX11 including the block of mature B-cell differentiation, modulation of cell cycle, apoptosis, and stem cell development. PAX5 stood out as one of the major SOX11 direct target genes. SOX11 silencing downregulates PAX5, induces BLIMP1 expression, and promotes the shift from a mature B-cell into the initial plasmacytic differentiation phenotype in both MCL primary tumor cells and an in vitro model. Our results suggested that SOX11 contributes to tumor development by altering the terminal B-cell differentiation program of MCL cells. Moreover, we have demonstrated the tumorigenic ability of SOX11 in vivo, using a xenotransplant model of MCL in CB17-SCID mice. The significant reduction on tumor growth of the SOX11-silenced cells compared to the growth of control MCL cells in the xenograft experiments highlighted the implication of SOX11 expression in the aggressive behavior of this lymphoma. Overall our results demonstrated that SOX11 can act as oncogene in MCL. / El linfoma de células del manto (LCM) es un subtipo agresivo de linfoma non Hodgkin asociado a un mal pronóstico y recaídas frecuentes. Recientemente, el factor de transcripción neuronal SOX11 se ha identificado como un marcador muy específico de LCM. SOX11 se encuentra sobreexpresado constantemente en todos los LCM agresivos y en niveles más bajos en un subgrupo de Burkitt linfoma (BL) y leucemia linfoblástica aguda (LLA) aunque no en otros neoplasmas linfoides. SOX11 se encontró exclusivamente sobreexpresado en LMC convencionales y totalmente ausente en células linfoides normales o en pacientes LMC con un curso clínico indolente y una supervivencia prolongada. Aunque la función de SOX11 y sus genes potenciales dianas aún se desconocen, su elevada expresión específica en LCM sugiere que puede ser un elemento importante en la progresión y desarrollo de este tumor. Se han obtenidos dos publicaciones de los estudios que componen esta tesis. En el primer artículo hemos estudiado los mecanismos moleculares responsables de la expresión aberrante de SOX11 en LCM agresivo. El artículo I proporciona una caracterización exhaustiva de los mecanismos epigenéticos que conducen a la desregulación de SOX11 en estas neoplasias linfoides. En general se observó una significativa correlación inversa entre la metilación del promotor de SOX11 y la expresión de dicho gen. Sin embargo, en muchas muestras (células madre embrionarias, ESC, o adultas, células B normales y algunos LCM indolentes, leucemia linfática crónica y linfoma folicular) la expresión de SOX11 se vió reprimida a pesar de su estado no metilado. Estos hallazgos nos sugieren que la expresión de SOX11 no depende exclusivamente del estado de metilación del ADN del gen y nos llevó a estudiar mecanismos epigenéticos alternativos. Hemos observado que la expresión de SOX11 se asocia con la presencia de marcas de activación de las histonas (H3K9/14Ac y H3K4me3) en las células madre embrionarias y algunas neoplasias de células B agresivas. Por el contrario, en las muestras que no expresan SOX11, incluidas las células madre adultas, las células hematopoyéticas normales y diversas neoplasias linfoides, se observó que el promotor de SOX11 mostraba un enriquecimiento en las marcas de silenciamiento H3K9me2 y H3K27me3. El silenciamiento de SOX11 en líneas celulares fue revertido por el inhibidor de la histona deacetilasa (SAHA) pero no por el inhibidor de la ADN metiltransferasa (AZA). Estos datos indican que, como SOX11 no se expresa en las células linfoides normales, no metiladas, lo más probable es que la hipermetilación del ADN en algunos tumores sin expresión de SOX11 sea funcionalmente inerte, y podría estar asociada con la reducción de la plasticidad epigenética en células tumorales. También observamos que la expresión de novo de SOX11 se asocia con las neoplasias linfoides agresivas como el LCM, algunos subtipos de B-LLA y algunos casos de BL siendo este efecto mediado por un “switch” entre inactivación y activación de las modificaciones de las histonas. Además, como SOX11 se expresa fuertemente en las ESC, los datos sugieren que la expresión de SOX11 podría estar asociada con la adquisición de características de la cromatina similares a la de las células madre. En el artículo II nos hemos centrado en identificar las posibles funciones biológicas de SOX11 en LCM. Combinando análisis de microarray de immunopecipitación de cromatina y perfil de expresión diferencial después de silenciar SOX11, hemos identificado genes dianas y programas transcriptionales regulados por SOX11, incluyendo el bloqueo de la diferenciación de la célula B madura, la modulación de ciclo celular, apoptosis y desarrollo de célula madre. PAX5 destacó como uno de los genes diana directos de SOX11 más significativo. El silenciamiento de SOX11 downregula PAX5, induce la expresión de BLIMP1 y promueve el cambio de fenotipo de célula B madura a la diferenciación inicial plasmacítica, tanto en células tumorales primarias de LCM como en un modelo en vitro. Nuestros resultados sugieren que SOX11 contribuye al desarrollo tumoral mediante la modulación del programa de diferenciación terminal de célula B en LCM. Además, hemos demostrado la habilidad tumorigénica de SOX11 en vivo mediante un modelo de xenotrasplante de LCM en ratones CB17-SCID. La reducción significativa del crecimiento tumoral de las células con expresión de SOX11 silenciada comparada con el crecimiento de células de LCM con elevados niveles de expresión de SOX11 de los xenotrasplantes, demuestra la implicación de la expresión de SOX11 en el comportamiento agresivo de este linfoma. En conclusión, nuestros resultados demuestran que SOX11 puede actuar como oncogén en LCM.

Els nucleòtids extracel·lulars, com l’ATP, i els nucleòsids que deriven de la seva hidròlisi, com l’adenosina, estan àmpliament distribuïts en tots els òrgans i sistemes animals i estan considerats com a potents molècules senyalitzadores que, a través de receptors purinèrgics o purinoceptors (de tipus P1 i P2), intervenen en diverses funcions fisiològiques i fisiopatològiques de l’aparell reproductor. La concentració extracel·lular de nucleòtids i nucleòsids ve regulada per enzims de membrana anomenats ecto-nucleotidases, els quals hidrolitzen seqüencialment l’ATP fins a adenosina, controlant així, els seus nivells extracel·lulars i en conseqüència les vies de senyalització derivades de la unió d’aquests lligands als purinoceptors. Existeixen quatre famílies d’ecto-nucleotidases: a) la família de les ecto­nucleòsid trifosfat difosfohidrolases (E-NTPDases) o família CD39 consta de vuit membres (NTPDasa 1­8) quatre dels quals s’expressen a la membrana plasmàtica (NTPDasa 1, 2, 3 i 8) i hidrolitzen amb diferents afinitats l’ATP i l’ADP fins a AMP, b) la família de les ecto-nucleòtid pirofosfatases/fosfodiesterases (-E-NPPs) conté set membres (NPP 1-7) dels quals tres (NPP 1, 2 i 3) hidrolitzen l’ATP i l’ADP fins AMP, c) les fosfatases alcalines, catalitzen la degradació de nucleòtids tri­, di-i monofosfats indistintament, i d) la família de les 5’-nucleotidases o CD73 com a únic membre de membrana que actua extracel·lularment hidrolitzant l’AMP fins adenosina. S’entén per senyalització purinèrgica el conjunt d’efectes biològics (autocrins i paracrins) produïts per les purines i les pirimidines en actuar com a lligands extracel·lulars. I, al complex molecular implicat en l’activació, la conservació i la terminació de la senyalització purinèrgica se li ha donat el nom de Purinoma, i inclou tant els lligands, com els receptors, els transportadors /canals i els enzims de degradació. Estudis previs del nostre grup demostren expressió d’algunes de les ecto-nucleotidases més importants al sistema reproductor masculí. No es coneixia encara, però, el paper de les ecto-nucleotidases al sistema reproductor femení ni en les patologies relacionades amb aquest aparell com és el càncer d’endometri, aspectes que han estat estudiats en aquesta tesi doctoral. Així, a través de tècniques histològiques, immunològiques i moleculars, hem estudiat l’expressió gènica i proteica així com l’activitat de les ecto­nucleotidases a l’aparell reproductor femení, en el endometri funcional i atròfic humà, i en el càncer d’endometri. A més, hem posat a punt dos models cel·lulars (línies cel·lulars d’adenocarcinoma endometrial humà i cultius primaris de cèl·lules de l’estroma endometrial humà) on estudiar la regulació de les ecto-nucleotidases. Els nostres resultats mostren expressió i activitat d’aquests enzims a l’endometri amb marcades diferències al llarg del cicle i després de la menopausa, indicant una possible regulació hormonal d’aquestes. També hem detectat una elevada expressió de dues de les ecto-nucleotidases que controlen directament els nivells extracel·lulars d’adenosina, CD39 i CD73, en el carcinoma endometrial Tipus I i Tipus II evidenciant així el seu potencial us com a dianes terapèutiques en oncologia. Per tot això, proposem les ecto-nucleotidases com a possibles biomarcadors de fertilitat i amb utilitat pronòstica i diagnòstica de l’adenocarcinoma endometrial. / Extracellular ATP and its hydrolysis product adenosine, acting through specific receptors collectively named purinergic receptors, modulate various reproductive functions. There are four major groups of ecto-nucleotidases that control the levels of extracellular ATP and adenosine and thus their availability at purinergic receptors: a) ecto-nucleoside triphosphate diphosphohydrolases, b) ecto-nucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase, c) ecto-5’­nucleotidase, and d) alkaline phosphatase. The Purinome is the molecular complex implicated in the triggering, maintenance and termination of the purinergic signalling which is the group of biological effects (autocrine or paracrine) produced by the purines and pyrimidines acting as a extracellular ligand and it is form by the ligands, receptors, transporters/channels and degrading enzymes. Previous studies of our group demonstrate expression of some of the most important ecto-nucleotidases in the male reproductive tract, but the role of the ecto-nucleotidases in the female reproductive system in health and disease were unknown. In this thesis, we have studied both aspects. We studied the gen and protein expression and the enzyme histochemistry of the main ecto-nucleotidases in the female reproductive tract, in the human cyclic (proliferative and secretory) and atrophic endometria, and in endometrial cancer. In addition, we have set up two cellular models (human endometrial adenocarcinoma cell lines and primary cultures of endometrial stromal cells) to study the regulation of the ecto-nucleotidases. Our results show expression and activity of these enzymes in the endometrium with marked changes along the cycle and after the menopause, indicating a hormonal regulation. Also we have detected an elevated expression of two of the ecto-nucleotidases that directly control the adenosine extracellular levels (CD39 and CD73), in the endometrial cancer type I and type II. Our results support the growing body of evidence that CD39 is a potential therapeutic target for cancer immunotherapy. And also reinforce the relevance of CD73 in tumors. We suggest that the ecto­nucleotidases can be used as a biological markers of fertility with prognostic and diagnostic utility in endometrial cancer.

In the field of computational biology, microarryas are used to measure the activity of thousands of genes at once and create a global picture of cellular function. Microarrays allow scientists to analyze expression of many genes in a single experiment quickly and eficiently. Even if microarrays are a consolidated research technology nowadays and the trends in high-throughput data analysis are shifting towards new technologies like Next Generation Sequencing (NGS), an optimum method for sample classification has not been found yet. Microarray classification is a complicated task, not only due to the high dimensionality of the feature set, but also to an apparent lack of data structure. This characteristic limits the applicability of processing techniques, such as wavelet filtering or other filtering techniques that take advantage of known structural relation. On the other hand, it is well known that genes are not expressed independently from other each other: genes have a high interdependence related to the involved regulating biological process. This thesis aims to improve the current state of the art in microarray classification and to contribute to understand how signal processing techniques can be developed and applied to analyze microarray data. The goal of building a classification framework needs an exploratory work in which algorithms are constantly tried and adapted to the analyzed data. The developed algorithms and classification frameworks in this thesis tackle the problem with two essential building blocks. The first one deals with the lack of a priori structure by inferring a data-driven structure with unsupervised hierarchical clustering tools. The second key element is a proper feature selection tool to produce a precise classifier as an output and to reduce the overfitting risk. The main focus in this thesis is the binary data classification, field in which we obtained relevant improvements to the state of the art. The first key element is the data-driven structure, obtained by modifying hierarchical clustering algorithms derived from the Treelets algorithm from the literature. Several alternatives to the original reference algorithm have been tested, changing either the similarity metric to merge the feature or the way two feature are merged. Moreover, the possibility to include external sources of information from publicly available biological knowledge and ontologies to improve the structure generation has been studied too. About the feature selection, two alternative approaches have been studied: the first one is a modification of the IFFS algorithm as a wrapper feature selection, while the second approach involved an ensemble learning focus. To obtain good results, the IFFS algorithm has been adapted to the data characteristics by introducing new elements to the selection process like a reliability measure and a scoring system to better select the best feature at each iteration. The second feature selection approach is based on Ensemble learning, taking advantage of the microarryas feature abundance to implement a different selection scheme. New algorithms have been studied in this field, improving state of the art algorithms to the microarray data characteristic of small sample and high feature numbers. In addition to the binary classification problem, the multiclass case has been addressed too. A new algorithm combining multiple binary classifiers has been evaluated, exploiting the redundancy offered by multiple classifiers to obtain better predictions. All the studied algorithm throughout this thesis have been evaluated using high quality publicly available data, following established testing protocols from the literature to offer a proper benchmarking with the state of the art. Whenever possible, multiple Monte Carlo simulations have been performed to increase the robustness of the obtained results. / En el campo de la biología computacional, los microarrays son utilizados para medir la actividad de miles de genes a la vez y producir una representación global de la función celular. Los microarrays permiten analizar la expresión de muchos genes en un solo experimento, rápidamente y eficazmente. Aunque los microarrays sean una tecnología de investigación consolidada hoy en día y la tendencia es en utilizar nuevas tecnologías como Next Generation Sequencing (NGS), aun no se ha encontrado un método óptimo para la clasificación de muestras. La clasificación de muestras de microarray es una tarea complicada, debido al alto número de variables y a la falta de estructura entre los datos. Esta característica impide la aplicación de técnicas de procesado que se basan en relaciones estructurales, como el filtrado con wavelet u otras técnicas de filltrado. Por otro lado, los genes no se expresen independientemente unos de otros: los genes están inter-relacionados según el proceso biológico que les regula. El objetivo de esta tesis es mejorar el estado del arte en la clasi cación de microarrays y contribuir a entender cómo se pueden diseñar y aplicar técnicas de procesado de señal para analizar microarrays. El objetivo de construir un algoritmo de clasi cación, necesita un estudio de comprobaciones y adaptaciones de algoritmos existentes a los datos analizados. Los algoritmo desarrollados en esta tesis encaran el problema con dos bloques esenciales. El primero ataca la falta de estructura, derivando un árbol binario usando herramientas de clustering no supervisado. El segundo elemento fundamental para obtener clasificadores precisos reduciendo el riesgo de overfitting es un elemento de selección de variables. La principal tarea en esta tesis es la clasificación de datos binarios en la cual hemos obtenido mejoras relevantes al estado del arte. El primer paso es la generación de una estructura, para eso se ha utilizado el algoritmo Treelets disponible en la literatura. Múltiples alternativas a este algoritmo original han sido propuestas y evaluadas, cambiando las métricas de similitud o las reglas de fusión durante el proceso. Además, se ha estudiado la posibilidad de usar fuentes de información externas, como ontologías de información biológica, para mejorar la inferencia de la estructura. Se han estudiado dos enfoques diferentes para la selección de variables: el primero es una modificación del algoritmo IFFS y el segundo utiliza un esquema de aprendizaje con “ensembles”. El algoritmo IFFS ha sido adaptado a las características de microarrays para obtener mejores resultados, añadiendo elementos como la medida de fiabilidad y un sistema de evaluación para seleccionar la mejor variable en cada iteración. El método que utiliza “ensembles” aprovecha la abundancia de features de los microarrays para implementar una selección diferente. En este campo se han estudiado diferentes algoritmos, mejorando alternativas ya existentes al escaso número de muestras y al alto número de variables, típicos de los microarrays. El problema de clasificación con más de dos clases ha sido también tratado al estudiar un nuevo algoritmo que combina múltiples clasificadores binarios. El algoritmo propuesto aprovecha la redundancia ofrecida por múltiples clasificadores para obtener predicciones más fiables. Todos los algoritmos propuestos en esta tesis han sido evaluados con datos públicos y de alta calidad, siguiendo protocolos establecidos en la literatura para poder ofrecer una comparación fiable con el estado del arte. Cuando ha sido posible, se han aplicado simulaciones Monte Carlo para mejorar la robustez de los resultados.

Antecedentes El arsénico es un elemento distribuido ampliamente en la naturaleza. Es un elemento muy tóxico que contamina las aguas subterráneas en todo el mundo, especialmente en la cuenca de Bengala. Las concentraciones de arsénico en pozos de aguas subterráneas a menudo exceden el nivel máximo de 10 µg/L recomendado por la OMS para el agua de consumo. Esta agua se usa para beber, cocinar e irrigar las cosechas de arroz, esencial para la nutrición en estas comunidades. Las enfermedades relacionadas con el arsénico, incluyendo el cáncer, son un importante problema de salud en estos países. Los niños inmigrantes de países con riesgo de contaminación por arsénico representan el 40% de los pacientes pediátricos en nuestro entorno. No existen publicaciones sobre la prevalencia de exposición a este elemento en niños inmigrados a Europa procedentes de estos países, por lo que el objetivo del estudio es determinar y comparar sus niveles de arsénico con los de los niños autóctonos que viven en el mismo barrio. Métodos Se incluyen 121 niños, 64 inmigrantes y 57 autóctonos, entre los 2 meses y los 16 años de edad, cuando acudían a su centro de atención primaria. Entre los inmigrantes 42 procedían de Bangladesh, 12 del Pakistán, 7 de las islas Filipinas y 3 de la India. Se recogen matrices biológicas que reflejan un corto período de exposición al arsénico: orina, pelo y uñas. También se registran datos sociodemográficos, antecedentes patológicos, somatométricos y de exposición medioambiental, especialmente sobre el consumo de agua. El arsénico total en orina, pelo y uñas se determinan por un procedimiento estándar basado en la espectrometría de absorción atómica acoplada a generación de hidruros mediante inyección de flujo (FI-HG-AAS). En 64 de las 107 muestras de orina también fue posible especiar para los diferentes compuestos de arsénico usando un cromatógrafo y un detector de arsinas. Los datos se comparan estadísticamente con el test exacto de Fisher, Anova y Chi cuadrado. Resultados Cuando se comparan los niños autóctonos con los inmigrantes en general y de Bangladesh en particular, no se encuentran diferencias significativas en los niveles de arsénico inorgánico y total en orina, ni tampoco en el arsénico total en pelo. Hay diferencias significativas cuando se comparan los niveles de arsénico orgánico MMA y DMA en orina y al comparar el arsénico total en las uñas, aunque los valores, están lejos de ser tóxicos. Se encuentran diferencias significativas en los niveles de arsénico inorgánico y arsénico orgánico MMA en orina y arsénico total en uñas cuando se comparan los inmigrantes que habían estado expuestos durante más o menos de 5 años a agua que podía estar contaminada por arsénico. Hay una correlación parcial entre la duración de la ingesta de agua con riesgo de estar contaminada en inmigrantes y los niveles de arsénico inorgánico en orina, aunque no son patológicos. Conclusiones Los niños llegados a Barcelona que han consumido agua que puede estar contaminada por arsénico no tienen niveles tóxicos del mismo en las matrices analizadas, aunque éstos son mayores, especialmente en niños de Bangladesh, que los de los niños autóctonos. Las diferencias halladas en los niveles de arsénico orgánico en orina pueden ser debidas a distintos hábitos dietéticos. Este estudio demuestra que en este momento no hay necesidad de realizar un cribado de los niveles de arsénico o un seguimiento específico de estos niños en los centros de atención primaria. / Background Arsenic is a ubiquitous and highly toxic element that causes groundwater pollution and has become a major environmental problem worldwide, especially in the Bengal Basin.Arsenic concentrations in groundwater wells often exceed the maximum level of 10 µg/L recommended by WHO for drinking water. This water is used to drink, cook and irrigate rice crops, essential for nutrition in these communities. Arsenic related diseases including cancer are an important health issue. As immigrant children from countries polluted by arsenic represent about 40% of our patients and no published data exist about arsenic exposure amongst them we decided to do this study and compare the prevalence with native children living in the same neighbourhood. Methods One hundred and twenty one children, 57 natives and 64 immigrants, between 2 months and 16 years old, were recruited when attending to their paediatric primary attention centre. Amongst the immigrants 42 were from Bangladesh, 12 from Pakistan, 7 from Philippines Islands, and 3 from India. Data about sociodemographics, child health, somatometry, and environmental exposure, especially water consumption, were also recorded. Biological matrices showing short-term exposure to arsenic, that is, urine, hair and nails, were collected. Total arsenic in urine, hair and nails were determined by a procedure based on hydride generation atomic absorption spectrometry coupled with flow injection (FI-HG-AAS).In 64 out of 107 urine samples it was also possible to speciate for arsenic compounds using a gas chromatograph and a detector of arsines. Data were statistically compared with the Chi-square, Anova and Fisher’s exact test. Results When comparing native and immigrant children in general and from Bangladesh in particular, we did not find significant differences in total and inorganic arsenic levels in urine and hair. However, we found significant differences in organic arsenic MMA and DMA in urine and in total arsenic in nails although values were not toxic. We found significant differences between immigrants exposed to polluted water by arsenic for more or less than 5 years, regarding to levels of inorganic and organic MMA arsenic in urine and total arsenic in nails. There was partial correlation between the duration of the ingestion of polluted water in immigrants with the levels of inorganic arsenic in urine but were not pathologic. Conclusions Children arrived in Barcelona from countries at risk of consuming arsenic polluted water do not have toxic levels of arsenic in the analyzed matrices but these are higher especially in Bangladeshi children. The differences found in levels of organic arsenic in urine may indicate different dietary habits. This study shows that at the moment there is no need for screening arsenic levels or follow up in immigrant children recently arrived.

Són la neoplàsia endocrina més comú. Les alteracions genètiques i epigenètiques dels càncers de l'epiteli fol·licular tiroïdal no tenen valor pronòstic. El seu tractament no ha canviat en dècades i no hi ha opcions per mala resposta al tractament o neoplàsies agressives. L'objectiu de l'estudi va ser identificar possibles marcadors tant per al diagnòstic com per a la predicció del pronòstic en el càncer de tiroide. Es va realitzar una validació immunohistoquímica de perfils proteics diferencials de gens d'una firma molecular en 313 tumors. A més, es va examinar el perfil d'expressió diferencial de miRNAs utilitzant RNA-seq en 59 tumors congelats. Es van identificar models d'expressió proteica que milloren el diagnòstic diferencial entre tumors malignes, i benignes, així com entre tumors de bon i mal pronòstic. A més, es van obtenir perfils d'expressió diferencial de miRNAs que caracteritzen subtipus histològics, subgrups amb major dificultat per al diagnòstic, i també, dins del subtipus papil·lar, es van identificar perfils de pronòstic i perfils associats a la mutació BRAFV600E. Els models d'expressió proteica permetrien disminuir el nombre cirurgies, els models de predicció obtinguts permetrien identificar, en el moment del diagnòstic, a aquells casos de pitjor pronòstic. Els perfils de miRNAs obtinguts permetrien discriminar el càncer de tiroide del teixit normal, i casos amb mal pronòstic / Las alteraciones genéticas y epigenéticas de los cánceres del epitelio folicular tiroideo carecen de valor pronóstico. Su tratamiento no ha cambiado en décadas y no existen opciones para mala respuesta al tratamiento o neoplasias agresivas. El objetivo del estudio fue identificar posibles marcadores tanto para el diagnóstico como para la predicción del pronóstico en el cáncer de tiroides. Se realizó una validación inmunohistoquímica de perfiles proteínicos diferenciales de genes de una firma molecular en 313 tumores. Además, se examinó el perfil de expresión diferencial de miRNAs usando RNA-seq en 59 tumores congelados. Se identificaron modelos de expresión proteínica que mejoran el diagnóstico diferencial entre tumores malignos, y benignos, así como entre tumores de buen y mal pronóstico. Además, se obtuvieron perfiles de expresión diferencial de miRNAs que caracterizan subtipos histológicos, subgrupos con mayor dificultad para el diagnóstico, y también, dentro del subtipo papilar, se identificaron perfiles de pronóstico y perfiles asociados a la mutación BRAFV600E. Los modelos de expresión proteínica permitirían disminuir el número cirugías, los modelos de predicción obtenidos permitirían identificar, en el momento del diagnóstico, a aquellos casos de peor pronóstico. Los perfiles de miRNAs obtenidos permitirían discriminar el cáncer de tiroides del tejido normal, y casos con mal pronóstico. / Genetic and epigenetic alterations of thyroid cancers of follicular epithelium lack of prognostic value. His treatment has not changed in decades and there are no options for poor response to treatment or aggressive neoplasms. The aim of the study was to identify possible markers for both diagnosis and prediction of prognosis in thyroid cancer. Immunohistochemical validation of differential protein profiles of a molecular signature genes in tumors was performed 313. Furthermore, the differential expression profile of miRNAs using RNA-seq on 59 frozen tumors was examined. Protein expression patterns that improve the differential diagnosis between benign malignant tumors, and were identified as well as between tumors with good and poor prognosis. Furthermore, differential expression profiles of miRNAs that characterize histologic subtypes, subgroups with greater difficulty for diagnosis were obtained, and also within the papillary subtype, prognostic profiles and profiles associated with the BRAFV600E mutation was identified. The protein expression patterns allow reducing the number surgeries, prediction models obtained allow identification at the time of diagnosis to cases of poor prognosis. MiRNAs profiles obtained allow to discriminate cancer from normal thyroid tissue, and cases with poor prognosis.

Tesi realitzada a l'Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS) / Las enfermedades autoinmunes sistémicas (EAS) poseen dos características esenciales. En su origen, todas comparten una alteración del sistema inmunológico que ocasiona lesión en los tejidos y células propios (enfermedad autoinmune). La segunda característica es que prácticamente no existe órgano o tejido que no pueda verse afectado por las EAS, siendo habitual que dichas afectaciones sean múltiples y simultáneas (enfermedad sistémica). El conjunto de trabajos presentados en esta Tesis Doctoral confirma la importancia de la hiperactivación policlonal de los linfocitos B en las principales manifestaciones sistémicas y en la evolución de los pacientes con Síndrome de Sjogren y Crioglobulinemia mixta asociada al VHC. Ambas enfermedades se definen por un escenario etiopatogénico común, con un papel preponderante de los autoanticuerpos no sólo en el desarrollo de complicaciones graves en los principales órganos y sistemas, sino en la aparición de procesos linfoproliferativos B, ambas circunstancias estrechamente ligadas con la supervivencia del paciente. Autoinmunidad, infección y cáncer están intrínsecamente relacionados en la compleja presentación clínica que caracteriza a estas EAS.

Tesi realitzada a l'Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS) / La via de supervivència PI3K/AKT/mTOR es troba constitutivament activada en molts tumors, fet que ha afavorit el desenvolupament de nombrosos inhibidors al considerar-se una possible opció terapèutica. Tant el MCL com la CLL són dues neoplàsies limfoides per les quals encara no hi ha cap teràpia completament efectiva i en les que la via de PI3K/AKT/mTOR està sobreactivada. En la CLL s’han descrit resultats esperançadors amb l’inhibidor específic de la isoforma p110δ de PI3K, idelalisib. Ara bé, s’han descrit possibles redundàncies entre les diferents isoformes de PI3K i el rol de la isoforma p110α en la progressió tumoral, fets que han suggerit la importància d’inhibir totes les isoformes de PI3K. En aquest context, el primer objectiu d’aquesta tesi es centra en estudiar l’efecte antitumoral de NVP-BKM120, un inhibidor de PI3K, en la CLL. El nostre estudi estableix que NVP-BKM120 inhibeix efectivament la senyalització de PI3K i que interfereix en l’efecte protector del microambient amb la subseqüent inducció de l’apoptosi en les cèl•lules de CLL. Els nostres resultats proporcionen una visió del mecanisme d’acció de NVP-BKM120 en la CLL, suggerint que la inducció de BIM és un factor clau en la citotoxicitat de NVP-BKM120. A més, NVP-BKM120 inhibeix la migració i la polimerització d’actina de les cèl•lules de CLL, el que pot ser particularment important per la mobilització de les cèl•lules tumorals i la sensibilització a la quimioteràpia. Finalment, considerem que NVP-BKM120 podria ser una estratègia terapèutica atractiva tant com a monoteràpia com en combinació en la CLL. D’altra banda, s’ha aprovat la utilització de temsirolimus, un inhibidor de mTORC1, en el tractament del MCL. La estratègia d’inhibir la via de PI3K/AKT/mTOR a un nivell inferior de la cascada de senyalització ha demostrat una bona tolerabilitat i certa activitat antitumoral com a monoteràpia, especialment en el MCL. L’efectivitat d’aquests agents, però, ha quedat reduïda en part per la presència de bucles retroactius que paradoxalment, promouen la supervivència de les cèl•lules tumorals. Per aquest motiu, aquests compostos són bons candidats en combinació amb altres fàrmacs que permetin superar aquests mecanismes de resistència. El segon objectiu d’aquesta tesi es basa en analitzar els mecanismes relacionats amb la sensibilitat i la resistència a everolimus, un inhibidor de mTORC1, en el MCL. Els nostres resultats mostren per primera vegada que l’ús d’un inhibidor de l’autofàgia pot superar la resistència a la combinació d’everolimus i un inhibidor d’AKT isoselectiu en línies cel•lulars i mostres primàries de MCL. El rol de prosupervivència proposat per l’autofàgia en cèl•lules resistents a la inhibició d’AKT i mTOR posa en rellevància diferents possibilitats potencials pel desenvolupament clínic d’aquesta estratègia combinada. Amb el desenvolupament d’inhibidors de segona generació, com els inhibidors catalítics duals PI3K/mTOR, es pretén suprimir la reactivació compensatòria de la via i solucionar els possibles mecanismes de resistència. Per aquest motiu, el tercer objectiu d’aquesta tesi pretén determinar la millor estratègia terapèutica en el MCL mitjançant l’estudi comparatiu dels inhibidors everolimus (inhibidor de mTORC1), NVP-BKM120 (inhibidor de PI3K) i NVP-BEZ235 (inhibidor dual PI3K/mTOR). Les nostres dades donen suport a l’ús de l’inhibidor dual de PI3K/mTOR NVP-BEZ235 com una prometedora aproximació per interferir en els processos relacionats amb el microambient en el MCL. El MCL és un dels limfomes més difícils de tractar, la qual cosa és, en part, deguda a les recaigudes freqüents i a la progressiva resistència al tractament, suggerint que el microambient podria mantenir cèl•lules tumorals residuals resistents a la quimioteràpia. Els nostres resultats plantegen l’ús de NVP-BEZ235 com a estratègia terapèutica per interferir en les interaccions entre les cèl•lules malignes i el microambient, gràcies a la seva contribució en processos essencials com l’angiogènesi, la migració, la invasió i la senyalització per citocines. Finalment, proposem que inhibir la via PI3K/AKT/mTOR per múltiples nivells pot proporcionar una activitat antitumoral més eficaç que les actuals estratègies utilitzant inhibidors de mTOR en el MCL. / The phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K)/Akt/mTOR survival pathway is constitutively activated in chronic lymphocytic leukemia (CLL) and mantle cell lymphoma (MCL). CLL and MCL are B-lymphoid neoplasms with poor response to conventional chemotherapy, thereby making the PI3K/Akt/mTOR inhibition an attractive therapeutic strategy. Antitumor activity has been observed with mTOR inhibitors as monotherapy. However, several signaling feedback loops might attenuate the effectiveness of these compounds. We found that the activity of the mTOR kinase inhibitor everolimus in MCL cells is closely linked to Akt phosphorylation status, and that the prevention of Akt rephosphorylation upon everolimus treatment by means of a selective Akt inhibitor greatly enhances everolimus activity in MCL cells. Furthermore, our data show that an accumulation of autophagic vacuoles may limit the efficacy of dual Akt/mTOR targeting in resistant cells, and that secondary inhibition of autophagy completes the therapeutic potential of this strategy. These results suggest that autophagy induction protects MCL cells from Akt/mTOR targeting and counteracting autophagy may represent an attractive strategy for sensitizing MCL cells to everolimus-based therapy. Selective PI3K inhibition or dual PI3K/mTOR catalytic inhibition are different therapeutic approaches developed to achieve effective pathway blockage. We investigated the activity of the NVP-BKM120, an orally available pan class I phosphatidylinositol-3-kinase inhibitor in CLL. Our findings establish that NVP-BKM120 effectively inhibits the PI3K signaling pathway and disturbs the protective effect of the tumor microenvironment with the subsequent apoptosis induction through the Akt/FoxO3a/Bim axis. Targeting the PI3K/Akt/mTOR pathway at multiple levels with the dual PI3K/mTOR inhibitor NVP‐BEZ235 is likely to be a more effective strategy for the treatment of MCL than single inhibition of these kinases. Our findings suggest the use of NVP‐BEZ235 as a therapeutic strategy to interfere with malignant cell/microenvironment interactions, thanks to its involvement in essential processes such as angiogenesis, migration, invasiveness and cytokine signaling. We propose that targeting the PI3K/Akt/mTOR pathway at multiple levels may therefore provide a more effective antitumor activity than the current strategies using mTOR inhibitors in MCL.

Tesi realitzada al Dept. Obstetrícia i Ginecologia, Pediatria i Radiologia i Medicina Física / Durante los últimos años se ha visto que los microRNAs (miRNAs) han emergido como prometedores marcadores moleculares en múltiples tipos de cáncer, incluyendo el cáncer de pulmón de célula no pequeña (CPCNP) y el cáncer colorrectal (CRC), dos modelos tumorales de mismo origen endodérmico, que hemos estudiado en este trabajo. Los miRNAs son moléculas de RNA de 19 a 25 nucleótidos no codificantes, que inhiben la traducción a proteína. La familia miR-200 está formada por cinco miembros clasificados según su posición cromosómica en dos clúster: cluster 1 que incluye el miR-200a, miR-200b y miR-429 localizados en el cromosoma 1 y cluster 2 que incluye el miR-200c y miR-141, localizados en el cromosoma 12. Su expresión está asociada a la regulación de los procesos de la transición epitelio-mesénquima (TEM) y la transición mesénquima-epitelio (TME). El trabajo presentado nos ha permitido valorar la utilidad de esta familia como marcador pronóstico en dos modelos tumorales diferentes y conocer así el comportamiento de cada uno de los miembros que la componen. En el estudio de muestras de pacientes de CPCNP, obtuvimos que niveles altos de miR-200c se asociaban a una menor supervivencia global (SG). Esto se mantuvo con el grupo histológico adenocarcinoma, juntamente con niveles altos de miR-141. El estudio in vitro con tres líneas celulares de CPCNP, de subtipos adenocarcinoma, H23, A-549 y HCC-44, nos permitió observar que miR-200c inducía una menor migración celular y que miR-141 reducía los niveles de la proteína KLF6, promoviendo un incremento de la secreción de VEGFA, que correlaciona con una mayor densidad de vasos en el tejido tumoral de los pacientes. En el estudio de muestras de pacientes de CCR los niveles altos de miR-200a y miR-200c se asociaron a una mayor SG, mientras que los niveles altos de miR-429 correlacionaban con una mayor SG y supervivencia libre de enfermedad (SLF). En el grupo de pacientes tratados con fluoropirimidinas también observamos una mayor SG en aquellos casos con niveles altos de miR-200a/c/141 y miR-429. Estos resultados se mantuvieron en el grupo de pacientes con estadio II, en los que el beneficio del tratamiento con fluoropirimidinas aún no ha sido demostrado. Lo que nos permitiría determinar los pacientes susceptibles a recibir tratamiento. En este modelo tumoral se observó la participación de esta familia en la TEM y la influencia in vitro de 5-fluoracil, que se evaluó in vitro en la línea celular LOVO de CCR. Estos resultados indican que diferentes mecanismos pueden estar involucrados en la participación de esta familia de miRNAs en la tumorogénesis y como el estudio de esta familia así como de sus moléculas dianas nos puede llevar a una mejor comprensión de los modelos tumorales y probablemente la búsqueda de terapias contra esta familia de miRNAs y utilizar estos miRNAs como arma terapéutica contra el cáncer. / MicroRNAs (miRNAs) have emerged as promising molecular markers in multiple cancers, including non-small-cell lung cancer (NSCLC) and colorectal cancer (CRC). The members of the miR-200 family of miRNAs (miR-200a/b/c, miR-141 and miR-429) are associated with the regulation of epithelial-mesenchymal transition (EMT) and mesenchymal-epithelial transition (MET). In the present study, we have examined the role of the miR-200 family in NSCLC and CRC. We have correlated the expression of the miR-200 family members in tumor samples with patient clinocopathological characteristics and outcome and have investigated the effect on tumor cells in vitro. In patients with NSCLC, high levels of miR-200c were associated with shorter overall survival (OS), and in the subset of patients with adenocarcinoma, high levels of miR-141 were also associated with shorter OS. In NSCLC cell lines, increased miR-200c induced less cell migration and overexpression of miR-141 led to a reduction of KLF6 and an increase of VEGF-A secretion, which correlates with a higher density of vessels in tumor tissue. In patients with CRC, high levels of miR-200a, miR-200c and miR-429 were associated with longer OS, but only high miR-429 levels were correlated with prolonged disease-free survival (DFS). However, in the subset of stage II patients treated with fluoropyrimidines, high levels of miR-200a/c/141/429 were associated with longer OS. The benefit of treatment with fluoropyrimidines has not yet been demonstrated in stage II CRC, and our findings may help identify patients likely to benefit from fluoropyrimidine treatment. Finally, in a CRC cell line, we found that these miRNAs played a role in EMT and modulated the effect of 5-fluorouracil. Our results indicate that different mechanisms are involved in the activity of the miR-200 family in tumorogenesis and can help in the development of new therapeutic targets and in the identification of patients most likely to benefit from treatment.