Introdução: Os inibidores tirosino-quinase (ITQs) constituem uma nova terapia molecular para o carcinoma medular da tireoide (CMT). O vandetanibe, um ITQ que atua contra os receptores VEGFR, EGFR e RET, inibe a transformação e o crescimento do tumor no CMT. No entanto, os ITQs têm importantes efeitos adversos, incluindo o hipotireoidismo. O aumento da expressão da iodotironina desiodase do tipo 3 (D3/DIO3), uma enzima chave na inativação dos hormônios da tireoide, pode ser um possível mecanismo de indução do hipotireoidismo por estas drogas. Objetivo: Investigar os efeitos dos inibidores tirosino-quinase na expressão da D3 em células derivadas do CMT. Métodos: Estudo experimental in vitro, utilizando linhagem de células humanas oriundas de CMT (células TT). As células foram cultivadas em meio específico e tratadas com diferentes doses do ITQ vandetanibe (0,25; 0,5 e 1μM) ou com DMSO. A proliferação celular foi determinada por contagem em câmara de Neubauer. A expressão do mRNA foi avaliada por meio de PCR em tempo real, a expressão proteica por meio de Western Blot e a atividade da D3 foi avaliada por meio da técnica de cromatografia em colunas de Sephadex LH-20. Resultados: A adição do vandetanibe ao meio de cultura causou diminuição do número de células e seu efeito foi tempo e dose dependente, apresentando uma redução máxima (77%) após 6 dias de tratamento na dose de 1μM. Como esperado, o tratamento com vandetanibe inibiu a fosforilação do ERK. Não foram observadas alterações significativas dos níveis de mRNA da DIO3 após 3 (0,02 vs. 0,02 vs. 0,01 vs. 0,01; P = 0,34) ou 6 dias (0,02 vs. 0,02 vs. 0,03 vs. 0,02; P = 0,33) de tratamento. Consequentemente, a expressão proteica da D3 não aumentou nos grupos tratados. No entanto, observou-se um aumento de 2 a 5 vezes na atividade da D3 após 3 dias de tratamento e um aumento de 1,5 a 2,15 vezes em 6 dias de tratamento. Conclusões: O tratamento com vandetanibe não foi associado com níveis aumentados de expressão do mRNA e da proteína da D3 em células derivadas de CMT, embora tenha sido observado um aumento na sua atividade enzimática. / Background: Tyrosine kinase inhibitors (TKIs) constitute a novel molecular therapy for medullary thyroid carcinoma (MTC). Vandetanib, a TKI that acts against the VEGFR, EGFR and RET receptors, inhibits tumor transformation and growth in MTC. However, TKIs have important adverse effects, including hypothyroidism. Increases in the expression of type 3 iodothyronine deiodinase (D3/DIO3), a key enzyme in the inactivation of thyroid hormones, may be a possible mechanism of induction of hypothyroidism by these drugs. Objective: To investigate the effects of vandetanib on D3 expression in MTC-derived cells. Methods: In vitro experimental study using human MTC cell line (TT cells). Cells were cultured in specific medium and treated with different doses of vandetanib (0.25, 0.5 and 1μM) or DMSO. Cell proliferation was determined by counting in Neubauer's chamber. Expression of mRNA was evaluated by real-time PCR, protein expression by Western Blot and D3 activity was evaluated by Sephadex LH-20 column chromatography. Results: The addition of vandetanib to the culture medium caused a time and dose-dependent decrease in the number of cells, with a maximum reduction (77%) after 6 days of treatment at 1μM dose. As expected, vandetanib treatment inhibited ERK phosphorylation. No significant changes in DIO3 mRNA levels were observed after 3 (0.02 vs. 0.02 vs. 0.01 vs. 0.01; P = 0.34) or 6 days (0.02 vs. 0.02 vs. 0.03 vs. 0.02; P = 0.33) of treatment. Accordingly, D3 protein expression did not increase in treated groups. However, we observed a 2 to 5-fold increase in D3 activity after 3 days of treatment and a 1.5 to 2.15-fold increase in 6 days of treatment. Conclusions: Treatment with vandetanib was not associated with increased DIO3 mRNA and D3 protein expression levels in MTC-derived cells, although an increase in enzyme activity has been observed.

Introdução: Os inibidores tirosino-quinase (ITQs) constituem uma nova terapia molecular para o carcinoma medular da tireoide (CMT). O vandetanibe, um ITQ que atua contra os receptores VEGFR, EGFR e RET, inibe a transformação e o crescimento do tumor no CMT. No entanto, os ITQs têm importantes efeitos adversos, incluindo o hipotireoidismo. O aumento da expressão da iodotironina desiodase do tipo 3 (D3/DIO3), uma enzima chave na inativação dos hormônios da tireoide, pode ser um possível mecanismo de indução do hipotireoidismo por estas drogas. Objetivo: Investigar os efeitos dos inibidores tirosino-quinase na expressão da D3 em células derivadas do CMT. Métodos: Estudo experimental in vitro, utilizando linhagem de células humanas oriundas de CMT (células TT). As células foram cultivadas em meio específico e tratadas com diferentes doses do ITQ vandetanibe (0,25; 0,5 e 1μM) ou com DMSO. A proliferação celular foi determinada por contagem em câmara de Neubauer. A expressão do mRNA foi avaliada por meio de PCR em tempo real, a expressão proteica por meio de Western Blot e a atividade da D3 foi avaliada por meio da técnica de cromatografia em colunas de Sephadex LH-20. Resultados: A adição do vandetanibe ao meio de cultura causou diminuição do número de células e seu efeito foi tempo e dose dependente, apresentando uma redução máxima (77%) após 6 dias de tratamento na dose de 1μM. Como esperado, o tratamento com vandetanibe inibiu a fosforilação do ERK. Não foram observadas alterações significativas dos níveis de mRNA da DIO3 após 3 (0,02 vs. 0,02 vs. 0,01 vs. 0,01; P = 0,34) ou 6 dias (0,02 vs. 0,02 vs. 0,03 vs. 0,02; P = 0,33) de tratamento. Consequentemente, a expressão proteica da D3 não aumentou nos grupos tratados. No entanto, observou-se um aumento de 2 a 5 vezes na atividade da D3 após 3 dias de tratamento e um aumento de 1,5 a 2,15 vezes em 6 dias de tratamento. Conclusões: O tratamento com vandetanibe não foi associado com níveis aumentados de expressão do mRNA e da proteína da D3 em células derivadas de CMT, embora tenha sido observado um aumento na sua atividade enzimática. / Background: Tyrosine kinase inhibitors (TKIs) constitute a novel molecular therapy for medullary thyroid carcinoma (MTC). Vandetanib, a TKI that acts against the VEGFR, EGFR and RET receptors, inhibits tumor transformation and growth in MTC. However, TKIs have important adverse effects, including hypothyroidism. Increases in the expression of type 3 iodothyronine deiodinase (D3/DIO3), a key enzyme in the inactivation of thyroid hormones, may be a possible mechanism of induction of hypothyroidism by these drugs. Objective: To investigate the effects of vandetanib on D3 expression in MTC-derived cells. Methods: In vitro experimental study using human MTC cell line (TT cells). Cells were cultured in specific medium and treated with different doses of vandetanib (0.25, 0.5 and 1μM) or DMSO. Cell proliferation was determined by counting in Neubauer's chamber. Expression of mRNA was evaluated by real-time PCR, protein expression by Western Blot and D3 activity was evaluated by Sephadex LH-20 column chromatography. Results: The addition of vandetanib to the culture medium caused a time and dose-dependent decrease in the number of cells, with a maximum reduction (77%) after 6 days of treatment at 1μM dose. As expected, vandetanib treatment inhibited ERK phosphorylation. No significant changes in DIO3 mRNA levels were observed after 3 (0.02 vs. 0.02 vs. 0.01 vs. 0.01; P = 0.34) or 6 days (0.02 vs. 0.02 vs. 0.03 vs. 0.02; P = 0.33) of treatment. Accordingly, D3 protein expression did not increase in treated groups. However, we observed a 2 to 5-fold increase in D3 activity after 3 days of treatment and a 1.5 to 2.15-fold increase in 6 days of treatment. Conclusions: Treatment with vandetanib was not associated with increased DIO3 mRNA and D3 protein expression levels in MTC-derived cells, although an increase in enzyme activity has been observed.

Introdução: Os inibidores tirosino-quinase (ITQs) constituem uma nova terapia molecular para o carcinoma medular da tireoide (CMT). O vandetanibe, um ITQ que atua contra os receptores VEGFR, EGFR e RET, inibe a transformação e o crescimento do tumor no CMT. No entanto, os ITQs têm importantes efeitos adversos, incluindo o hipotireoidismo. O aumento da expressão da iodotironina desiodase do tipo 3 (D3/DIO3), uma enzima chave na inativação dos hormônios da tireoide, pode ser um possível mecanismo de indução do hipotireoidismo por estas drogas. Objetivo: Investigar os efeitos dos inibidores tirosino-quinase na expressão da D3 em células derivadas do CMT. Métodos: Estudo experimental in vitro, utilizando linhagem de células humanas oriundas de CMT (células TT). As células foram cultivadas em meio específico e tratadas com diferentes doses do ITQ vandetanibe (0,25; 0,5 e 1μM) ou com DMSO. A proliferação celular foi determinada por contagem em câmara de Neubauer. A expressão do mRNA foi avaliada por meio de PCR em tempo real, a expressão proteica por meio de Western Blot e a atividade da D3 foi avaliada por meio da técnica de cromatografia em colunas de Sephadex LH-20. Resultados: A adição do vandetanibe ao meio de cultura causou diminuição do número de células e seu efeito foi tempo e dose dependente, apresentando uma redução máxima (77%) após 6 dias de tratamento na dose de 1μM. Como esperado, o tratamento com vandetanibe inibiu a fosforilação do ERK. Não foram observadas alterações significativas dos níveis de mRNA da DIO3 após 3 (0,02 vs. 0,02 vs. 0,01 vs. 0,01; P = 0,34) ou 6 dias (0,02 vs. 0,02 vs. 0,03 vs. 0,02; P = 0,33) de tratamento. Consequentemente, a expressão proteica da D3 não aumentou nos grupos tratados. No entanto, observou-se um aumento de 2 a 5 vezes na atividade da D3 após 3 dias de tratamento e um aumento de 1,5 a 2,15 vezes em 6 dias de tratamento. Conclusões: O tratamento com vandetanibe não foi associado com níveis aumentados de expressão do mRNA e da proteína da D3 em células derivadas de CMT, embora tenha sido observado um aumento na sua atividade enzimática. / Background: Tyrosine kinase inhibitors (TKIs) constitute a novel molecular therapy for medullary thyroid carcinoma (MTC). Vandetanib, a TKI that acts against the VEGFR, EGFR and RET receptors, inhibits tumor transformation and growth in MTC. However, TKIs have important adverse effects, including hypothyroidism. Increases in the expression of type 3 iodothyronine deiodinase (D3/DIO3), a key enzyme in the inactivation of thyroid hormones, may be a possible mechanism of induction of hypothyroidism by these drugs. Objective: To investigate the effects of vandetanib on D3 expression in MTC-derived cells. Methods: In vitro experimental study using human MTC cell line (TT cells). Cells were cultured in specific medium and treated with different doses of vandetanib (0.25, 0.5 and 1μM) or DMSO. Cell proliferation was determined by counting in Neubauer's chamber. Expression of mRNA was evaluated by real-time PCR, protein expression by Western Blot and D3 activity was evaluated by Sephadex LH-20 column chromatography. Results: The addition of vandetanib to the culture medium caused a time and dose-dependent decrease in the number of cells, with a maximum reduction (77%) after 6 days of treatment at 1μM dose. As expected, vandetanib treatment inhibited ERK phosphorylation. No significant changes in DIO3 mRNA levels were observed after 3 (0.02 vs. 0.02 vs. 0.01 vs. 0.01; P = 0.34) or 6 days (0.02 vs. 0.02 vs. 0.03 vs. 0.02; P = 0.33) of treatment. Accordingly, D3 protein expression did not increase in treated groups. However, we observed a 2 to 5-fold increase in D3 activity after 3 days of treatment and a 1.5 to 2.15-fold increase in 6 days of treatment. Conclusions: Treatment with vandetanib was not associated with increased DIO3 mRNA and D3 protein expression levels in MTC-derived cells, although an increase in enzyme activity has been observed.

Les cellules souches pluripotentes induites (CSPi) permettent la modélisation de processus avec, en oncologie, un intérêt potentiel pour la modélisation de syndromes de prédisposition au cancer liés à des mutations germinales d’oncogènes. Nous avons généré des lignées de CSPi à partir de patients atteints de néoplasies endocriniennes multiples de type 2 (NEM2), porteurs de mutations germinales du gène RET : RETC620R, RETC634Y et RETM918T. Nous avons généré une CSPi RETY634C, contrôle isogénique, par correction de la mutation RETC634Y via CRSPR/Cas9. Ces CSPi présentent tous les critères de pluripotence avec un caryotype normal et expriment Ret. L’étude histologique approfondie des tératomes a mis en évidence le développement de cellules C en leur sein et également de cellules neuroendocrines exprimant la Chromogranine A mais sans aspect d’hyperplasie des cellules C ou de carcinome médullaire de la thyroïde ni de tumeur neuroendocrine réminiscente du phénotype des NEM2. L’analyse comparative de l’expression des gènes de ces CSPi a mis en évidence, dès le stade de pluripotence, une activation du réseau transcriptionnel du gène EGR1 qui pourrait constituer un des mécanismes moléculaires responsables de la mise en place du phénotype des NEM2. La différenciation en cellules souches de la crête neurale (CSCN), cellules d’origine cibles des tumeurs développées dans le cadre des NEM2, en particulier le phéochromocytome, était efficace et reproductible pour toutes nos lignées. Nous avons mis en évidence l’activation d’un programme commun invasif au niveau des CSCN avec mutation RETC634Y et RETM918T ainsi qu’une forte dérégulation du réseau des intégrines entraînant une forte dérégulation de l’adhésion cellulaire. Ceci était confirmé par une augmentation des capacités de migration CSCN avec mutation de RET par rapport aux CSCN témoins. Ainsi, la génération de CSPi avec mutation de RET a permis d’identifier des voies de signalisation potentiellement impliquées dans la physiopathologie des NEM2 et constitue une première étape vers la modélisation des NEM2 in vitro. / Induced pluripotent stem cell (iPSC) offer major perspectives in disease modelling and, in the oncology field, can be used for modelling cancer predisposition syndromes. We generated IPSC lines from somatic cells of patients with multiple endocrine neoplasia type 2 (MEN2) who harboured germline mutations in the RET gene: RETC620R, RETC634Y et RETM918T. We have also generated an isogenic RETY634C iPSC control line by genome engineering using CRSPR/Cas9-mediated method to "correct” C634Y mutation. All iPSC lines exhibited all markers of pluripotency with a normal karyotype and expressed Ret. A thorough histological study of teratomas from these iPSC highlighted the development of C cells and Chromogranin A-expressing neuroendocrine cells within them but without C-cell hyperplasia, medullary thyroid carcinoma or neuroendocrine tumours reminiscent of MEN2 phenotype. Comparative gene expression analysis revealed an activation of the EGR1 transcriptional network, at the pluripotent stem cell stage which could be one of the molecular effector of the phenotype. Neural crest stem cell (NCSC), the cell of origin of some of the tumoral features of MEN2, could be differentiated in vitro from all our RET-mutated iPSC lines effectively. Gene expression analysis revealed an activation of cell invasion program in RETC634Y and RETM918T–mutated NCSC and a deregulation of integrin network causing a strong deregulation of cell adhesion which was confirmed with increased migration capabilities in vitro. Thus, the generation of the first RET-mutated iPSCs allowed the identification of signalling pathways potentially implicated in the pathophysiology of MEN2 and constitute a first step in modelling these tumours in vitro.