Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-08-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O melanoma é um tumor de origem neuroectodérmica resultante da proliferação e transformação maligna dos melanócitos, os quais se originam de precursores da crista neural que então migram para a pele e folículos capilares durante o processo de embriogênese, e se apresentam como células especializadas que produzem melanina, encontradas na camada basal da epiderme e nos folículos do cabelo onde sua homeostase é regulada pelos queratinócitos da epiderme. A última década assistiu a grandes avanços em aspectos celulares e moleculares do melanoma. As implicações terapêuticas contribuíram para o entendimento das vias de regulação nas células tumorais que resultam de complexas alterações em múltiplas cascatas de sinalização, controlando a mobilidade, controle do crescimento, invasão, metabolismo, liberação de citocinas e capacidade de escapar da resposta imune. No presente trabalho, o silenciamento com shRNAi de uma proteína reguladora da via de sinalização JAK / STAT denominada SOCS- 1 foi capaz de reverter o fenótipo tumorigênico das linhagens de melanoma murino B16F10-Nex2 inibindo a progressão e desenvolvimento tumoral e assim, um novo marcador crítico do melanoma metastático pode ser estudado de maneira isolada. Nos ensaios in vitro o silenciamento de SOCS-1 inibiu o crescimento e regulação do ciclo celular, motilidade e a invasão de Matrigel pelas células de melanoma. O ensaio clonogênico demonstrou a participação de SOCS-1 como um modulador de resistência ao anoikis. Além disso, o silenciamento de SOCS-1 culminou na redução da expressão de receptores tais como receptor do fator de crescimento endotelial (EGF), receptor de insulina e fator de crescimento fibroblástico (FGF). Nos ensaios in vivo o silenciamento de SOCS-1 inibiu o crescimento tumoral e metastático. Coletivamente, estes dados sugerem que o silenciamento da expressão da proteína SOCS-1 em células de melanoma é um evento crítico, levando a um perfil não tumorigênico. O silenciamento da expressão de SOCS-1 é uma abordagem nova e promissora para aumentar os alvos terapêuticos e assim prevenir o desenvolvimento e a progressão do melanoma. / Melanoma is the most aggressive form of skin cancer and its incidence has increased dramatically over the years. The origin of melanoma is neuroectodermal and it results from the proliferation and malignant transformation of melanocytes that originate from the neural crest and migrate to the skin and hair follicles during embryogenesis. The last decade has seen major advances in both cellular and molecular aspects of melanoma biology and therapeutic implications. Knowledge on the regulatory pathways involved in melanoma development and progression has advanced significantly in recent years. It is now recognized that melanoma development is regulated by multiple cascade signaling pathways that affect, motility, growth control, invasion, metabolism, cytokine release and the ability to escape immune response. Here, we demonstrate a novel signaling mechanism whereby silencing of SOCS-1 protein, a negative regulator of Jak/Stat pathway, leads to partial reversion of the tumorigenic phenotype of B16F10-Nex2 melanoma cells. SOCS-1 silencing with small hairpin RNA inhibits in vitro growth by cell cycle regulation and S phase arrest, motility inhibition and decreased melanoma cell invasion through Matrigel. Clonogenic assay showed that SOCS-1 acted as a modulator of anoikis resistance. Additionally, downregulation of SOCS-1 expression decreased the expression of epidermal growth factor (EGF), insulin receptor and fibroblast growth factor receptor (FGFR). We further demonstrate by in vivo assay that SOCS-1 silencing inhibits tumor growth and metastatic spread in the lungs. Collectively, these data show that silencing of SOCS-1 protein expression in melanoma cells is a critical event, leading to nontumorigenesis and incapacity to metastasize. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:50:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-11-25 / O melanoma é a forma mais agressiva de câncer de pele em virtude do elevado grau de proliferação, invasão e metástase das células tumorais. Menos de 10% dos pacientes com melanoma metastático sobrevivem por 5 anos. Quimioterapias com um único composto são bem toleradas, mas associadas a baixas taxas de resposta terapêutica. Associações de quimioterápicos já aprovados para uso humano também foram relacionadas a baixas taxas de resposta, sem redução da toxicidade. Logo, a identificação de novos agentes antitumorais é crítica para o tratamento do melanoma, e este trabalho buscou avaliar a atividade antitumoral de novos quimioterápicos derivados de paládio e rutênio no modelo pré-clínico de melanoma murino B16F10-Nex2. Um composto ciclopaladado, [Pd2(S(-)C2, N-dmpa)2 (μ-dppe)Cl2], denominado C7A, avaliado anteriormente pelo nosso grupo, demonstrou elevada atividade antitumoral e baixa toxicidade in vivo, porém, seu mecanismo de ação ainda não estava determinado. Neste trabalho demonstramos que este composto interage com grupos tiol presentes em proteínas da membrana mitocondrial, induzindo uma abrupta redução na acidificação extracelular, colapso do potencial de membrana mitocondrial e translocação da proteína Bax para o interior dessa organela. Evidenciamos também um aumento nas concentrações intracelulares de cálcio, proveniente de organelas celulares e do meio extracelular. Estes efeitos iniciais causaram ativação de caspases efetoras, condensação nuclear, degradação do DNA e dramáticas alterações morfológicas nessas células. Esses dados sugerem que C7A provoca uma morte celular por apoptose induzindo a via intrínseca em células de melanoma murino B16F10-Nex2. Observou-se que células tumorais humanas são sensíveis ao C7A, e o mecanismo de ação do composto nessas células parece ser idêntico ao observado em células murinas. O ciclopaladado 7A reduziu significativamente o número de nódulos pulmonares sem toxicidade aparente, indicando sua eficiência também contra tumores metastáticos. A atividade antitumoral de diversos compostos nitrosil-tetraamina-rutênio (trans-[RuII(NH3)4(L)NO+], onde L corresponde a diferentes ligantes de estabilização, e que são doadores de óxido nítrico (NO) em meios biológicos foi avaliada. Todos os compostos testados foram citotóxicos in vitro para células tumorais murinas e humanas. Alguns compostos foram selecionados e avaliados in vivo, mostrando uma elevada toxicidade em paralelo a uma atividade antitumoral. No entanto, observou-se que os compostos onde o NO havia sido substituído por um radical sulfato, utilizados como controles dos compostos doadores de NO, apresentaram elevada atividade antitumoral e baixa toxicidade in vivo, retardando o desenvolvimento do tumor subcutâneo e prolongando a sobrevida dos animais tratados. Os compostos sulfatados também apresentaram baixa toxicidade ao reduzir o número de nódulos metastáticos dos animais tratados. Esses compostos também foram citotóxicos in vitro para células tumorais humanas, e as alterações morfológicas, externalização de fosfatidilserina, condensação nuclear e degradação de DNA observados sugerem que os compostos tetraamina rutênio sulfatados levam a célula tumoral à morte por apoptose. Ambos os quimioterápicos testados abrem novas possibilidades para o tratamento do melanoma maligno. / Melanoma is the most aggressive form of skin cancer mainly because of the high degree of tumor cell proliferation, invasion and metastasis. Less than 10% of metastatic melanoma patients show 5 years survival. Single drug chemotherapy is well tolerated but associated with low response rates. Associations of chemotherapeutic agents approved for human use are related to low response rates, without improvement on side effects. Therefore, the identification of new antitumor agents is critical to melanoma treatment, and this study aimed to evaluate the antitumor effect of novel palladium and rutheniun derived chemotherapeutic drugs in the preclinical model of murine melanoma B16F10-Nex2. A cyclopalladated compound, [Pd2(S(-)C2, N-dmpa)2 (μ-dppe)Cl2], named C7A was previously evaluated by our group. The complex showed high antitumor and low toxicity in vivo, however, the targets for this compound in tumor cells were not determined yet. In this work we demonstrated that C7A interacts with thiol proteins present in the mitochondrial membrane, leading to an abrupt reduction of extracellular acidification, collapse of mitochondrial membrane potential and Bax translocation to the interior of this organelle. It was also observed an increase in intracellular calcium concentrations, originated from cellular organelles as well as from extracellular medium. These initial effects caused activation of effector caspases, nuclear condensation, DNA degradation and dramatic morphological changes in these cells. All these data suggests that the cyclopalladated 7A induces the intrinsic pathway apoptotic cell death on B16F10-Nex2 murine melanoma cells. Human tumor cells are sensitive to this compound and mitochondria also seem to be the target for C7A on these cells. Cyclopalladated 7A significantly reduced the number of pulmonary nodules with no apparent toxicity, indicating that this compound is also active against metastatic melanoma lesions. Antitumor activity of several nitrosyl tetraammine ruthenium compounds with general formula (trans-[RuII(NH3)4(L)NO+], where L corresponds to different stabilization ligands, were evaluated. These compounds are nitric oxide (NO) donors in biological media. All tested compounds were cytotoxic in vitro to human and murine tumor cells. Some compounds were selected and evaluated in vivo, showing numerous side effects in association with the antitumor effect. However, it was found that the compounds where the NO was replaced by a sulfate group, used regularly as a negative control for NO-donor ruthenium complexes, showed a pronounced antitumor activity and low toxicity in vivo, delaying subcutaneous tumor development and extending survival of treated animals. Sulfate compounds also reduced the number of metastatic lung nodules with no apparent toxicity. These compounds were also cytotoxic for human tumor cells in vitro, and the morphological alterations, phosphatidylserine externalization, nuclear condensation and DNA degradation observed after cell treatment suggested that sulfate tetraamine compounds induced an apoptotic cell death. Both evaluated chemotherapeutic drugs open new possibilities for malignant melanoma treatment. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações