Introdução: após os tumores de pele não - melanoma o câncer de próstata é o tumor maligno mais comumente diagnosticado e a segunda causa de morte relacionada ao câncer na população masculina. A maioria dos pacientes que morrem por câncer de próstata possuem metástases ósseas e esta doença é pouco responsiva ao tratamento quimioterápico. O microambiente ósseo, através de uma interação bidirecional com as células cancerígenas prostáticas provoca, nessas células, alterações fenotípicas. Uma dessas alterações é a expressão das células cancerígenas metastáticas anteriormente c-KIT negativas de receptores c- KIT. Hipotetizamos, aqui, que essas alterações poderiam contribuir para a quimiorresistência desses tumores. Objetivo: avaliar a hipótese de que a expressão de c-KIT pelas células de câncer de próstata contribui para a reduzida sensibilidade dessa neoplasia ao agente quimioterápico Docetaxel. Métodos: estudo experimental, utilizando células PC3, derivadas de metástases de câncer de próstata humano andrógeno-independente e C42b derivadas de metástases ósseas de câncer de próstata de coluna lombar de ratos atímicos . Ambas linhagens celulares c-KIT negativas foram tratadas em meio celular adequado e, sempre que atingiram a confluência de 90 %, foram isoladas para experimento ou expansão celular. Com o objetivo de mimetizar a expressão de c-KIT in vitro, parte das células foram submetidas a transfecção celular estável de c-KIT. Para isso foi utilizada uma formulação para transfecção de ácidos nucleicos em células eucarióticas (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen) e, após isso, foi realizada a seleção de clones transfectantes estáveis. Os grupos foram divididos em c-KIT positivo, com ou sem o tratamento de SCF e c- KIT negativo com ou sem o tratamento de SCF, submetidos a doses crescentes do quimioterápico Docetaxel. Resultados: utilizando-se o índice da metade da concentração de inibição máxima (IC50), foi observado que nos experimentos com tratamento com Docetaxel por 2 dias os IC50 dos grupos C42b c-KIT e PC3 c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, foram bastante superiores aos IC50 dos grupos C42b e PC3 que não sofreram a transfecção estável do c-KIT, na presença ou não do ligante SCF (p<0,001 grupoxdose). Nos experimentos com tratamento de Docetaxel por 3 dias, não foi observada diferença com significância estatística dos IC50 entre os grupos das células C42b transfectadas ou não com c-KIT e PC3 transfectadas ou não com c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, principalmente quando foram usadas doses de Docetaxel mais próximas aos IC50 encontrados nos experimentos precedentes (tratamento com Docetaxel por 2 dias, doses inferiores a 10 nM de Docetaxel). Na tentativa de entender o aumento da quimiorresistência ao tratamento do Docetaxel por 3 dias aos grupos sem a transfecção de c-KIT, realizou-se o tempo de duplicação celular (TD) nos grupos C42b e PC3, o qual também não demonstrou diferença entre os grupos (PC3 EV TD = 40 horas, PC3 c-KIT TD 32 horas, C42b EV TD = 12 horas, C42b c-KIT TD = 14 horas). Conclusões: o presente estudo não demonstrou aumento da quimiorresistência das células C42b e PC3 ao quimioterápico Docetaxel quando transfectadas com c-KIT. / Introduction: after non-melanoma skin tumors, prostate cancer is the most commonly diagnosed malignant tumor and the second greatest cancer-related cause of death among men. Most patients who die of prostate cancer have bone metastases. This disease does not respond well to chemotherapy. The bone microenvironment, through a bidirectional interaction with prostatic cancerous cells, causes phenotypic alterations in these cells. One of these alterations is the expression of previously c-KIT negative metastatic cancerous cells of c-KIT receptors. Here we hypothesize that these alterations might contribute to the chemoresistance of such tumors. Objective: evaluating the hypothesis that the c-KIT expression by prostate cancer cells contributes to the reduced sensibility of this neoplasia to chemotherapeutic agent Docetaxel. Methods: experimental study, using PC3 cells derived from metastases of androgen-independent human prostate cancer and C42b cells derived from prostate cancer bone metastases from the lumbar spine of athymic mice. Both c-KIT negative cell lines were treated in the proper cellular medium and isolated for experiment or cellular expansion whenever they reached 90% confluence. Aiming at mimicking the c-KIT expression in vitro, part of the cells was submitted to stable c-KIT cell transfection. In order to do so, we used a formulation for the transfection of nucleic acids into eukaryotic cells (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen). Following, the selection of stable transfectant clones was made. The groups were divided into c-KIT positive, with or without SCF treatment, and c-KIT negative, with or without SCF treatment, receiving increasing doses of the chemotherapeutic agent Docetaxel. Results: using the half maximal inhibitory concentration index (IC50), we observed that in the experiments treated with Docetaxel for 2 days, the IC50 values of the groups C42b c-KIT and PC3 c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, were very superior to the IC50 values of the groups C42b and PC3 that had not undergone the stable c-KIT transfection, in the presence or absence of the ligand SCF (p<0.001 groupxdose). In experiments treated with Docetaxel for 3 days, we did not observe any statistically significant difference of IC50 values between the groups of C42b cells transfected or not transfected with c-KIT and PC3 cells transfected or not transfected with c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, especially when using doses of Docetaxel that were more similar to the IC50 values found in previous experiments (treatment with Docetaxel for 2 days, doses below 10 nM of Docetaxel). In an attempt to understand the increased chemoresistance to the treatment with Docetaxel for 3 days in the groups without c-KIT transfection, we performed the cell doubling time (DT) in the groups C42b and PC3, which also showed no difference between groups (PC3 EV DT = 40 hours, PC3 c-KIT DT = 32 hours, C42b EV DT = 12 hours, C42b c-KIT DT = 14 hours). Conclusions: the present study showed no increased chemoresistance of C42b and PC3 cells to the chemotherapeutic agent Docetaxel when they are transfected with c-KIT.

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Introdução: após os tumores de pele não - melanoma o câncer de próstata é o tumor maligno mais comumente diagnosticado e a segunda causa de morte relacionada ao câncer na população masculina. A maioria dos pacientes que morrem por câncer de próstata possuem metástases ósseas e esta doença é pouco responsiva ao tratamento quimioterápico. O microambiente ósseo, através de uma interação bidirecional com as células cancerígenas prostáticas provoca, nessas células, alterações fenotípicas. Uma dessas alterações é a expressão das células cancerígenas metastáticas anteriormente c-KIT negativas de receptores c- KIT. Hipotetizamos, aqui, que essas alterações poderiam contribuir para a quimiorresistência desses tumores. Objetivo: avaliar a hipótese de que a expressão de c-KIT pelas células de câncer de próstata contribui para a reduzida sensibilidade dessa neoplasia ao agente quimioterápico Docetaxel. Métodos: estudo experimental, utilizando células PC3, derivadas de metástases de câncer de próstata humano andrógeno-independente e C42b derivadas de metástases ósseas de câncer de próstata de coluna lombar de ratos atímicos . Ambas linhagens celulares c-KIT negativas foram tratadas em meio celular adequado e, sempre que atingiram a confluência de 90 %, foram isoladas para experimento ou expansão celular. Com o objetivo de mimetizar a expressão de c-KIT in vitro, parte das células foram submetidas a transfecção celular estável de c-KIT. Para isso foi utilizada uma formulação para transfecção de ácidos nucleicos em células eucarióticas (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen) e, após isso, foi realizada a seleção de clones transfectantes estáveis. Os grupos foram divididos em c-KIT positivo, com ou sem o tratamento de SCF e c- KIT negativo com ou sem o tratamento de SCF, submetidos a doses crescentes do quimioterápico Docetaxel. Resultados: utilizando-se o índice da metade da concentração de inibição máxima (IC50), foi observado que nos experimentos com tratamento com Docetaxel por 2 dias os IC50 dos grupos C42b c-KIT e PC3 c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, foram bastante superiores aos IC50 dos grupos C42b e PC3 que não sofreram a transfecção estável do c-KIT, na presença ou não do ligante SCF (p<0,001 grupoxdose). Nos experimentos com tratamento de Docetaxel por 3 dias, não foi observada diferença com significância estatística dos IC50 entre os grupos das células C42b transfectadas ou não com c-KIT e PC3 transfectadas ou não com c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, principalmente quando foram usadas doses de Docetaxel mais próximas aos IC50 encontrados nos experimentos precedentes (tratamento com Docetaxel por 2 dias, doses inferiores a 10 nM de Docetaxel). Na tentativa de entender o aumento da quimiorresistência ao tratamento do Docetaxel por 3 dias aos grupos sem a transfecção de c-KIT, realizou-se o tempo de duplicação celular (TD) nos grupos C42b e PC3, o qual também não demonstrou diferença entre os grupos (PC3 EV TD = 40 horas, PC3 c-KIT TD 32 horas, C42b EV TD = 12 horas, C42b c-KIT TD = 14 horas). Conclusões: o presente estudo não demonstrou aumento da quimiorresistência das células C42b e PC3 ao quimioterápico Docetaxel quando transfectadas com c-KIT. / Introduction: after non-melanoma skin tumors, prostate cancer is the most commonly diagnosed malignant tumor and the second greatest cancer-related cause of death among men. Most patients who die of prostate cancer have bone metastases. This disease does not respond well to chemotherapy. The bone microenvironment, through a bidirectional interaction with prostatic cancerous cells, causes phenotypic alterations in these cells. One of these alterations is the expression of previously c-KIT negative metastatic cancerous cells of c-KIT receptors. Here we hypothesize that these alterations might contribute to the chemoresistance of such tumors. Objective: evaluating the hypothesis that the c-KIT expression by prostate cancer cells contributes to the reduced sensibility of this neoplasia to chemotherapeutic agent Docetaxel. Methods: experimental study, using PC3 cells derived from metastases of androgen-independent human prostate cancer and C42b cells derived from prostate cancer bone metastases from the lumbar spine of athymic mice. Both c-KIT negative cell lines were treated in the proper cellular medium and isolated for experiment or cellular expansion whenever they reached 90% confluence. Aiming at mimicking the c-KIT expression in vitro, part of the cells was submitted to stable c-KIT cell transfection. In order to do so, we used a formulation for the transfection of nucleic acids into eukaryotic cells (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen). Following, the selection of stable transfectant clones was made. The groups were divided into c-KIT positive, with or without SCF treatment, and c-KIT negative, with or without SCF treatment, receiving increasing doses of the chemotherapeutic agent Docetaxel. Results: using the half maximal inhibitory concentration index (IC50), we observed that in the experiments treated with Docetaxel for 2 days, the IC50 values of the groups C42b c-KIT and PC3 c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, were very superior to the IC50 values of the groups C42b and PC3 that had not undergone the stable c-KIT transfection, in the presence or absence of the ligand SCF (p<0.001 groupxdose). In experiments treated with Docetaxel for 3 days, we did not observe any statistically significant difference of IC50 values between the groups of C42b cells transfected or not transfected with c-KIT and PC3 cells transfected or not transfected with c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, especially when using doses of Docetaxel that were more similar to the IC50 values found in previous experiments (treatment with Docetaxel for 2 days, doses below 10 nM of Docetaxel). In an attempt to understand the increased chemoresistance to the treatment with Docetaxel for 3 days in the groups without c-KIT transfection, we performed the cell doubling time (DT) in the groups C42b and PC3, which also showed no difference between groups (PC3 EV DT = 40 hours, PC3 c-KIT DT = 32 hours, C42b EV DT = 12 hours, C42b c-KIT DT = 14 hours). Conclusions: the present study showed no increased chemoresistance of C42b and PC3 cells to the chemotherapeutic agent Docetaxel when they are transfected with c-KIT.

Introdução: após os tumores de pele não - melanoma o câncer de próstata é o tumor maligno mais comumente diagnosticado e a segunda causa de morte relacionada ao câncer na população masculina. A maioria dos pacientes que morrem por câncer de próstata possuem metástases ósseas e esta doença é pouco responsiva ao tratamento quimioterápico. O microambiente ósseo, através de uma interação bidirecional com as células cancerígenas prostáticas provoca, nessas células, alterações fenotípicas. Uma dessas alterações é a expressão das células cancerígenas metastáticas anteriormente c-KIT negativas de receptores c- KIT. Hipotetizamos, aqui, que essas alterações poderiam contribuir para a quimiorresistência desses tumores. Objetivo: avaliar a hipótese de que a expressão de c-KIT pelas células de câncer de próstata contribui para a reduzida sensibilidade dessa neoplasia ao agente quimioterápico Docetaxel. Métodos: estudo experimental, utilizando células PC3, derivadas de metástases de câncer de próstata humano andrógeno-independente e C42b derivadas de metástases ósseas de câncer de próstata de coluna lombar de ratos atímicos . Ambas linhagens celulares c-KIT negativas foram tratadas em meio celular adequado e, sempre que atingiram a confluência de 90 %, foram isoladas para experimento ou expansão celular. Com o objetivo de mimetizar a expressão de c-KIT in vitro, parte das células foram submetidas a transfecção celular estável de c-KIT. Para isso foi utilizada uma formulação para transfecção de ácidos nucleicos em células eucarióticas (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen) e, após isso, foi realizada a seleção de clones transfectantes estáveis. Os grupos foram divididos em c-KIT positivo, com ou sem o tratamento de SCF e c- KIT negativo com ou sem o tratamento de SCF, submetidos a doses crescentes do quimioterápico Docetaxel. Resultados: utilizando-se o índice da metade da concentração de inibição máxima (IC50), foi observado que nos experimentos com tratamento com Docetaxel por 2 dias os IC50 dos grupos C42b c-KIT e PC3 c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, foram bastante superiores aos IC50 dos grupos C42b e PC3 que não sofreram a transfecção estável do c-KIT, na presença ou não do ligante SCF (p<0,001 grupoxdose). Nos experimentos com tratamento de Docetaxel por 3 dias, não foi observada diferença com significância estatística dos IC50 entre os grupos das células C42b transfectadas ou não com c-KIT e PC3 transfectadas ou não com c-KIT, na presença ou não do ligante SCF, principalmente quando foram usadas doses de Docetaxel mais próximas aos IC50 encontrados nos experimentos precedentes (tratamento com Docetaxel por 2 dias, doses inferiores a 10 nM de Docetaxel). Na tentativa de entender o aumento da quimiorresistência ao tratamento do Docetaxel por 3 dias aos grupos sem a transfecção de c-KIT, realizou-se o tempo de duplicação celular (TD) nos grupos C42b e PC3, o qual também não demonstrou diferença entre os grupos (PC3 EV TD = 40 horas, PC3 c-KIT TD 32 horas, C42b EV TD = 12 horas, C42b c-KIT TD = 14 horas). Conclusões: o presente estudo não demonstrou aumento da quimiorresistência das células C42b e PC3 ao quimioterápico Docetaxel quando transfectadas com c-KIT. / Introduction: after non-melanoma skin tumors, prostate cancer is the most commonly diagnosed malignant tumor and the second greatest cancer-related cause of death among men. Most patients who die of prostate cancer have bone metastases. This disease does not respond well to chemotherapy. The bone microenvironment, through a bidirectional interaction with prostatic cancerous cells, causes phenotypic alterations in these cells. One of these alterations is the expression of previously c-KIT negative metastatic cancerous cells of c-KIT receptors. Here we hypothesize that these alterations might contribute to the chemoresistance of such tumors. Objective: evaluating the hypothesis that the c-KIT expression by prostate cancer cells contributes to the reduced sensibility of this neoplasia to chemotherapeutic agent Docetaxel. Methods: experimental study, using PC3 cells derived from metastases of androgen-independent human prostate cancer and C42b cells derived from prostate cancer bone metastases from the lumbar spine of athymic mice. Both c-KIT negative cell lines were treated in the proper cellular medium and isolated for experiment or cellular expansion whenever they reached 90% confluence. Aiming at mimicking the c-KIT expression in vitro, part of the cells was submitted to stable c-KIT cell transfection. In order to do so, we used a formulation for the transfection of nucleic acids into eukaryotic cells (LIPOFECTAMINE 2000, Invitrogen). Following, the selection of stable transfectant clones was made. The groups were divided into c-KIT positive, with or without SCF treatment, and c-KIT negative, with or without SCF treatment, receiving increasing doses of the chemotherapeutic agent Docetaxel. Results: using the half maximal inhibitory concentration index (IC50), we observed that in the experiments treated with Docetaxel for 2 days, the IC50 values of the groups C42b c-KIT and PC3 c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, were very superior to the IC50 values of the groups C42b and PC3 that had not undergone the stable c-KIT transfection, in the presence or absence of the ligand SCF (p<0.001 groupxdose). In experiments treated with Docetaxel for 3 days, we did not observe any statistically significant difference of IC50 values between the groups of C42b cells transfected or not transfected with c-KIT and PC3 cells transfected or not transfected with c-KIT, in the presence or absence of the ligand SCF, especially when using doses of Docetaxel that were more similar to the IC50 values found in previous experiments (treatment with Docetaxel for 2 days, doses below 10 nM of Docetaxel). In an attempt to understand the increased chemoresistance to the treatment with Docetaxel for 3 days in the groups without c-KIT transfection, we performed the cell doubling time (DT) in the groups C42b and PC3, which also showed no difference between groups (PC3 EV DT = 40 hours, PC3 c-KIT DT = 32 hours, C42b EV DT = 12 hours, C42b c-KIT DT = 14 hours). Conclusions: the present study showed no increased chemoresistance of C42b and PC3 cells to the chemotherapeutic agent Docetaxel when they are transfected with c-KIT.

A galectina-3, um membro da família das proteínas de ligação a glicanas, tem sido objeto de intensa pesquisa nos últimos anos devido ao seu importante papel na biologia tumoral, como a proliferação, transformação, apoptose, angiogênese, adesão, invasão e metástase tumoral. As diferentes funções de galectina-3 nas células tumorais resultam das suas diversas localizações inter- e subcelulares que lhe permite interagir com diferentes proteínas. Esta tese teve como objetivo identificar um papel específico de galectina-3 na regulação da via de sinalização Notch, que cada vez mais tem sido associada com a progressão tumoral e angiogênese. Inicialmente, demonstramos que galectina-3 interage com o receptor Notch-1 e modula diferencialmente a ativação da via pelos ligantes DLL4 e Jagged1. A galectin-3 regulou a expressão dos ligantes de Notch assim como o receptor Notch-1 e extracelularmente recuperou a ativação de Notch na ausência de galectina-3 endógena. Em câncer gástrico humano, a galectina-3 encontrou-se positivamente correlacionada com a expressão de Jagged1, enquanto que a galectina-1, um outro membro da família das galectinas, foi positivamente correlacionado com DLL4. De seguida estudou-se o papel biológico da regulação da via Notch pela galectina-3 na angiogênese. Demonstramos que nas células endoteliais, galectina-3 liga e aumenta a meia vida de Jagged1 promovendo a ativação preferencial da Jagged1/Notch em vez de DLL4/Notch de uma forma independente de VEGF. Verificamos que condições de hipóxia alteraram a expressão de galectina-3 assim como o status de glicosilação das células endoteliais de forma a promover a ativação de Jagged1/Notch e o aumento de angiogênese. A superexpressão de Jagged1 num modelo de carcinoma de pulmão de Lewis, acelerou o crescimento tumoral in vivo que foi inibido em camundongos Lgals3-/-. Por fim, avaliou-se o papel de galectina-3 na resistência das células tumorais a quimioterápicos. Observamos que a expressão de sialil-Tn, um produto biossintético da ST6GalNAc-I, diminuiu in vitro como in vivo a presença e os sítios de ligação de galectina-3 na superfície da células levando à sua acumulação no meio intracelular. Extracelularmente, galectina-3 não levou à indução de morte celular, no entanto contribuiu para a morte induzida por quimioterápicos. As células expressando sialil-Tn encontraram-se protegidas. Em amostras de tumor gástrico, os sítios de ligação de galectina-3 encontraram-se negativamente correlacionados com a expressão de sialil-Tn. Este conhecimento possui implicações diretas no desenvolvimento de estratégias visando o controle do crescimento tumoral e angiogênese e abre novas perspectivas no combate à resistência tumoral à terapia / Galectin-3, a member of a family of glycan binding proteins has been the subject of an intense research over the past few years due to its important role in cancer biology, such as cancer cell growth, transformation, apoptosis, angiogenesis, adhesion, invasion and metastasis. The different roles of galectin-3 on cancer cells behavior appears to have originated from its diverse inter- and subcellular localizations where it interacts with several different binding partners. The aim of this thesis was to pinpoint a specific role for galectin-3 in regulating Notch signaling pathway in cancer. Notch signaling has emerged as an important pathway in carcinogenesis, and activated Notch-1 signaling has being associated with cancer progression and angiogenesis. Initially, we found that galectin-3 was able to interact with Notch-1 receptor and to differentially modulate Notch signaling activation by DLL4 and Jagged1 ligands. Galectin-3 was found to regulate the expression of the Notch ligands and Notch-1 receptor and its extracellular form was able to rescue Notch activation in the absence of endogenous galectin-3. In human gastric cancer, galectin-3 was positively correlated with the expression of Jagged1 whereas galectin1, another member of the galectin family, was positively correlated with DLL4. Furthermore, we studied the biological role of Notch regulation by galectin-3 in angiogenesis. We showed that, in endothelial cells, galectin-3 binds to and increases Jagged1 protein half-life promoting Jagged1/Notch over DLL4/Notch signaling in a VEGF independent way. Hypoxic conditions changed galectin-3 expression and the glycosylation status of endothelial cells, acting in concert to promote Jagged1/Notch activation and sprouting angiogenesis. Jagged1 overexpression in Lewis lung carcinoma accelerated tumor growth in vivo that was prevented in Lgals3-/- mice. Finally, we evaluated the role of galectin-3 in cancer cell resistance to therapy. We found that the expression of sialyl-Tn, a biosynthetic product of ST6GalNAc-I, was able to decrease cell surface galectin-3 and galectin-3-binding sites both in vitro and in vivo leading to an intracellular accumulation of this protein. Exogenously added galectin-3 was found to have no effect on cancer cell death but contributed to chemotherapy-induced apoptosis. Sialyl-Tn expressing cells were protected. In human gastric cancer samples, galectin-3 binding sites were negatively correlated with the expression of sialyl-Tn. This knowledge has direct implications for the development of strategies aimed at controlling tumor growth and angiogenesis and open novel perspectives to overcome tumor resistance to therapy

O melanoma é o tipo de câncer de pele mais letal, apesar de ser o menos incidente. Em virtude de sua alta letalidade e de sua crescente incidência, estudos sobre melanoma são de fundamental importância nos dias de hoje. Assim como células tumorais em geral, células de melanoma apresentam características metabólicas diferenciadas, como, por exemplo, altos níveis de espécies reativas de oxigênio e alta taxa de síntese proteica. Essas modificações no metabolismo dispararam vias de resposta a estresse, como a \"Unfolded Protein Response\" (UPR), contudo, essas células se adaptam a esse estresse constante, que não culmina com a morte das mesmas. Além disso, o padrão de glicosilação em células tumorais também é sabidamente alterado, entre outros motivos, pela expressão diferencial de enzimas da via de glicosilação, como a N-acetilglicosaminiltransferase 5 (MGAT5). Relacionando essas duas características de células de melanoma, propusemo-nos a avaliar se a alta expressão de MGAT5A ( e/ou MGAT5B) funcionaria como uma resposta adaptativa de células de melanoma ao estresse de retículo endoplasmático, e seria, portanto, responsável por manter o equilíbrio diferenciado nessas células. Durante o desenvolvimento desse estudo, foi possível comprovar que a indução de estresse de retículo por meio de tratamento com tunicamicina, um inibidor da N-glicosilação e indutor clássico de UPR, sensibilizou as células de melanoma ao posterior tratamento com cisplatina. Contudo, o tratamento com swainsonina, um inibidor do processamento dos N-glicanos que ocorre no complexo de Golgi, não foi capaz nem de disparar \"Unfolded Protein Response\" nem de induzir morte nessas células e, talvez por esse motivo, não apresentou efeito sensibilizador frente à cisplatina. Além disso, foi observado que as linhagens tumorigênicas apresentam maior expressão de MGAT5A em comparação à linhagem não-tumorigênica melan-a. As tentativas de realização de silenciamento de MGAT5A não foram exitosas. Informações relacionando estresse de retículo e N-glicosilação aberrante em células tumorais ainda serão foco de estudo em nosso grupo. Com os resultados apresentados, é possível concluir que o equilíbrio diferencial dos níveis de estresse de retículo em que se encontram as linhagens tumorigênicas do nosso modelo é importante para a sobrevivência das mesmas. Além disso, é de nosso interesse avaliar a dependência de células tumorais das vias ativadas pela superexpressão de MGAT5A, caso ela realmente exista / Melanoma is the most lethal skin cancer, despite being the least prevalent. Due to its lethality and resistance to a variety of known chemotherapeutic drugs, studies on melanoma are paramount. Tumor cells in general, and melanoma cells particularly, commonly present a disturbed metabolic rate, e.g., altered metabolism of reactive oxygen species and increased rates of protein synthesis. Altogether these perturbations trigger the Unfolded Protein Response (UPR); however, tumor cells are adapted to these conditions and are able to survive. Besides, glycosylation of tumor cells is commonly altered, due to differentiated expression rates of N-glycosylation enzymes, like N-acetylglucosaminyltransferase 5 (MGAT5). Considering these information together, we proposed that the sustained overexpression of MGAT5A (and/or MGAT5B) observed in Tm1 and Tm5 melanoma cells is part of an adaptive response to reticulum stress, maintaining an unstable equilibrium in tumor cells. In this work, we observed that the induction of endoplasmic reticulum stress caused by tunicamycin treatment, a N-glycosylation inhibitor and UPR inducer, sensitized melanoma cells to further cisplatin treatment. In contrast, swainsonine treatment, an inhibitor of Golgi N-glycan processing pathway, did not cause cell death nor UPR signaling, and this may be the reason why this treatment did not sensitize cells to cisplatin treatment. MGAT5A silencing was not successful yet. Altogether, the results above show that the unstable equilibrium under which Tm1 and Tm5 tumor cells are seems necessary for their survival. Therefore, it seems that upon malignant transformation, melanoma cells present dependence of MGAT5A expression. Its our interest exploit this melanoma model to understand the concept of oncogenic dependence for MGAT5A expression in the case of melanomas, if it exists

O melanoma é o tipo de câncer de pele mais letal, apesar de ser o menos incidente. Em virtude de sua alta letalidade e de sua crescente incidência, estudos sobre melanoma são de fundamental importância nos dias de hoje. Assim como células tumorais em geral, células de melanoma apresentam características metabólicas diferenciadas, como, por exemplo, altos níveis de espécies reativas de oxigênio e alta taxa de síntese proteica. Essas modificações no metabolismo dispararam vias de resposta a estresse, como a \"Unfolded Protein Response\" (UPR), contudo, essas células se adaptam a esse estresse constante, que não culmina com a morte das mesmas. Além disso, o padrão de glicosilação em células tumorais também é sabidamente alterado, entre outros motivos, pela expressão diferencial de enzimas da via de glicosilação, como a N-acetilglicosaminiltransferase 5 (MGAT5). Relacionando essas duas características de células de melanoma, propusemo-nos a avaliar se a alta expressão de MGAT5A ( e/ou MGAT5B) funcionaria como uma resposta adaptativa de células de melanoma ao estresse de retículo endoplasmático, e seria, portanto, responsável por manter o equilíbrio diferenciado nessas células. Durante o desenvolvimento desse estudo, foi possível comprovar que a indução de estresse de retículo por meio de tratamento com tunicamicina, um inibidor da N-glicosilação e indutor clássico de UPR, sensibilizou as células de melanoma ao posterior tratamento com cisplatina. Contudo, o tratamento com swainsonina, um inibidor do processamento dos N-glicanos que ocorre no complexo de Golgi, não foi capaz nem de disparar \"Unfolded Protein Response\" nem de induzir morte nessas células e, talvez por esse motivo, não apresentou efeito sensibilizador frente à cisplatina. Além disso, foi observado que as linhagens tumorigênicas apresentam maior expressão de MGAT5A em comparação à linhagem não-tumorigênica melan-a. As tentativas de realização de silenciamento de MGAT5A não foram exitosas. Informações relacionando estresse de retículo e N-glicosilação aberrante em células tumorais ainda serão foco de estudo em nosso grupo. Com os resultados apresentados, é possível concluir que o equilíbrio diferencial dos níveis de estresse de retículo em que se encontram as linhagens tumorigênicas do nosso modelo é importante para a sobrevivência das mesmas. Além disso, é de nosso interesse avaliar a dependência de células tumorais das vias ativadas pela superexpressão de MGAT5A, caso ela realmente exista / Melanoma is the most lethal skin cancer, despite being the least prevalent. Due to its lethality and resistance to a variety of known chemotherapeutic drugs, studies on melanoma are paramount. Tumor cells in general, and melanoma cells particularly, commonly present a disturbed metabolic rate, e.g., altered metabolism of reactive oxygen species and increased rates of protein synthesis. Altogether these perturbations trigger the Unfolded Protein Response (UPR); however, tumor cells are adapted to these conditions and are able to survive. Besides, glycosylation of tumor cells is commonly altered, due to differentiated expression rates of N-glycosylation enzymes, like N-acetylglucosaminyltransferase 5 (MGAT5). Considering these information together, we proposed that the sustained overexpression of MGAT5A (and/or MGAT5B) observed in Tm1 and Tm5 melanoma cells is part of an adaptive response to reticulum stress, maintaining an unstable equilibrium in tumor cells. In this work, we observed that the induction of endoplasmic reticulum stress caused by tunicamycin treatment, a N-glycosylation inhibitor and UPR inducer, sensitized melanoma cells to further cisplatin treatment. In contrast, swainsonine treatment, an inhibitor of Golgi N-glycan processing pathway, did not cause cell death nor UPR signaling, and this may be the reason why this treatment did not sensitize cells to cisplatin treatment. MGAT5A silencing was not successful yet. Altogether, the results above show that the unstable equilibrium under which Tm1 and Tm5 tumor cells are seems necessary for their survival. Therefore, it seems that upon malignant transformation, melanoma cells present dependence of MGAT5A expression. Its our interest exploit this melanoma model to understand the concept of oncogenic dependence for MGAT5A expression in the case of melanomas, if it exists

A galectina-3, um membro da família das proteínas de ligação a glicanas, tem sido objeto de intensa pesquisa nos últimos anos devido ao seu importante papel na biologia tumoral, como a proliferação, transformação, apoptose, angiogênese, adesão, invasão e metástase tumoral. As diferentes funções de galectina-3 nas células tumorais resultam das suas diversas localizações inter- e subcelulares que lhe permite interagir com diferentes proteínas. Esta tese teve como objetivo identificar um papel específico de galectina-3 na regulação da via de sinalização Notch, que cada vez mais tem sido associada com a progressão tumoral e angiogênese. Inicialmente, demonstramos que galectina-3 interage com o receptor Notch-1 e modula diferencialmente a ativação da via pelos ligantes DLL4 e Jagged1. A galectin-3 regulou a expressão dos ligantes de Notch assim como o receptor Notch-1 e extracelularmente recuperou a ativação de Notch na ausência de galectina-3 endógena. Em câncer gástrico humano, a galectina-3 encontrou-se positivamente correlacionada com a expressão de Jagged1, enquanto que a galectina-1, um outro membro da família das galectinas, foi positivamente correlacionado com DLL4. De seguida estudou-se o papel biológico da regulação da via Notch pela galectina-3 na angiogênese. Demonstramos que nas células endoteliais, galectina-3 liga e aumenta a meia vida de Jagged1 promovendo a ativação preferencial da Jagged1/Notch em vez de DLL4/Notch de uma forma independente de VEGF. Verificamos que condições de hipóxia alteraram a expressão de galectina-3 assim como o status de glicosilação das células endoteliais de forma a promover a ativação de Jagged1/Notch e o aumento de angiogênese. A superexpressão de Jagged1 num modelo de carcinoma de pulmão de Lewis, acelerou o crescimento tumoral in vivo que foi inibido em camundongos Lgals3-/-. Por fim, avaliou-se o papel de galectina-3 na resistência das células tumorais a quimioterápicos. Observamos que a expressão de sialil-Tn, um produto biossintético da ST6GalNAc-I, diminuiu in vitro como in vivo a presença e os sítios de ligação de galectina-3 na superfície da células levando à sua acumulação no meio intracelular. Extracelularmente, galectina-3 não levou à indução de morte celular, no entanto contribuiu para a morte induzida por quimioterápicos. As células expressando sialil-Tn encontraram-se protegidas. Em amostras de tumor gástrico, os sítios de ligação de galectina-3 encontraram-se negativamente correlacionados com a expressão de sialil-Tn. Este conhecimento possui implicações diretas no desenvolvimento de estratégias visando o controle do crescimento tumoral e angiogênese e abre novas perspectivas no combate à resistência tumoral à terapia / Galectin-3, a member of a family of glycan binding proteins has been the subject of an intense research over the past few years due to its important role in cancer biology, such as cancer cell growth, transformation, apoptosis, angiogenesis, adhesion, invasion and metastasis. The different roles of galectin-3 on cancer cells behavior appears to have originated from its diverse inter- and subcellular localizations where it interacts with several different binding partners. The aim of this thesis was to pinpoint a specific role for galectin-3 in regulating Notch signaling pathway in cancer. Notch signaling has emerged as an important pathway in carcinogenesis, and activated Notch-1 signaling has being associated with cancer progression and angiogenesis. Initially, we found that galectin-3 was able to interact with Notch-1 receptor and to differentially modulate Notch signaling activation by DLL4 and Jagged1 ligands. Galectin-3 was found to regulate the expression of the Notch ligands and Notch-1 receptor and its extracellular form was able to rescue Notch activation in the absence of endogenous galectin-3. In human gastric cancer, galectin-3 was positively correlated with the expression of Jagged1 whereas galectin1, another member of the galectin family, was positively correlated with DLL4. Furthermore, we studied the biological role of Notch regulation by galectin-3 in angiogenesis. We showed that, in endothelial cells, galectin-3 binds to and increases Jagged1 protein half-life promoting Jagged1/Notch over DLL4/Notch signaling in a VEGF independent way. Hypoxic conditions changed galectin-3 expression and the glycosylation status of endothelial cells, acting in concert to promote Jagged1/Notch activation and sprouting angiogenesis. Jagged1 overexpression in Lewis lung carcinoma accelerated tumor growth in vivo that was prevented in Lgals3-/- mice. Finally, we evaluated the role of galectin-3 in cancer cell resistance to therapy. We found that the expression of sialyl-Tn, a biosynthetic product of ST6GalNAc-I, was able to decrease cell surface galectin-3 and galectin-3-binding sites both in vitro and in vivo leading to an intracellular accumulation of this protein. Exogenously added galectin-3 was found to have no effect on cancer cell death but contributed to chemotherapy-induced apoptosis. Sialyl-Tn expressing cells were protected. In human gastric cancer samples, galectin-3 binding sites were negatively correlated with the expression of sialyl-Tn. This knowledge has direct implications for the development of strategies aimed at controlling tumor growth and angiogenesis and open novel perspectives to overcome tumor resistance to therapy

Made available in DSpace on 2011-05-04T12:36:27Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010 / O número de casos de câncer tem aumentado de maneira considerável em todo o mundo, tornando-se um problema de saúde pública mundial. Entre as modalidades terapêuticas para o tratamento câncer estão a quimioterapia e a radioterapia. A quimioterapia é um método que utiliza compostos químicos, chamados quimioterápicos, e a radioterapia é o uso médico de radiação ionizante como parte do tratamento do câncer. Resíduos de quimioterápicos e radioterápicos são considerados perigosos, devido a suas características tóxicas, podendo acarretar riscos ao trabalhador, ao ambiente hospitalar e ao meio ambiente. Mas como é o gerenciamento desses resíduos? Esta dissertação tem como objeto a legislação internacional e nacional vigente, nas áreas de Saúde e Meio Ambiente, visando à luz destas, analisar as diretrizes para o gerenciamento de resíduos de quimioterápicos e radioterápicos, frente aos demais resíduos de serviços de saúde, considerando os riscos intrínsecos destes, no intuito de proteger e preservar a saúde humana e o meio ambiente. Buscou-se discutir se os procedimentos recomendados na literatura científica, para a degradação / inativação, e destinação final destes resíduos estão sendo adotados no Brasil. Como síntese deste trabalho pretende-se contribuir, sugerindo, possíveis alterações na legislação brasileira vigente, das áreas de Saúde e Meio Ambiente, objetivando melhorias na operacionalização e no controle da geração, tratamento e destinação final destes resíduos, através de mecanismos de monitoramento. / The number of cancer cases has increased drastically in the world, becoming a worldwide public health problem. Among the therapeutic modalities for cancer treatment are chemotherapycs and radiotherapy. Chemotherapy is a method that uses chemicals, called chemotherapy, and radiotherapy is the medical use of ionizing radiation as part of cancer treatment. Chemotherapy and radiotherapy are considered hazardous due to their toxic characteristics and may result in risks to the worker, the hospital environment and the environment. But how is the management of such wastes? This work studies the international and national laws in force, in the areas of Health and Environment, in order to analyze the guidelines for management of chemotherapy and radiotherapy, compared to other wastes of health services, considering the in inherent risks, in order to protect and preserve human health and the environment. We tried to discuss if the procedures recommended in the scientific literature for the degradation/inactivation, and disposal of these wastes are being adopted in Brazil. As a summary of this work we intend to contribute, suggesting possible changes in Brazilian legislation, in the areas of Health and Environment, aiming at improvements in operations and in the generation, treatment and disposal of these wastes through tracking mechanisms.