A diminuição da biodisponibilidade do óxido nítrico (NO) e o aumento na atividade das metaloproteinases da matriz extracelular (MMPs) são alguns dos principais mecanismos fisiopatogênicos envolvidos nas doenças cardiovasculares (DCV). Foi demonstrado que o NO pode reduzir a expressão e atividade de MMPs em células musculares lisas vasculares, células mesangiais, entre outras. Em outro estudo, foi mostrado que drogas inibidoras da NO sintase (NOS) podem aumentar a expressão de MMPs. Apesar de o NO apresentar-se diminuído e as MMPs aumentadas durante as DCV, não há evidência clara de que os níveis de NO possam modular diretamente a atividade de MMPs no aparelho cardiovascular. Também não se sabe se este possível efeito seria mediado pelo NFB, nem se este possível efeito é dependente da ativação da guanilato ciclase [que promove a formação de GMP cíclico (GMPc)]. Desta maneira, este estudo teve como objetivos: A) investigar os efeitos de drogas ativadoras da via NO-GMP sobre os aumentos da atividade e expressão de MMP-9 em células endoteliais que acontecem sob efeito de phorbol 12-miristato 13-acetato (PMA, droga indutora da expressão de MMP-9); e B) determinar se a inibição de NOS em células endoteliais é acompanhada por aumento da atividade e expressão de MMPs, e C) determinar se estes efeitos são dependentes da ativação de NFB ou da formação de GMPc. Células endoteliais de veia umbilical humana (HUVECs) foram cultivadas em DMEM e tratadas por 24 horas com 10 nmol/L de PMA ou diferentes concentrações de drogas ativadoras da via NO-GMP ou de inibidor da NOS. Meio de cultura condicionado ou lisado celular foram coletados e submentidos aos ensaios de zimografia, ELISA, immunoblotting ou análise da concentração de nitrito. Os tratamentos com detanonoato, SNAP, atorvastatina e nitrito de sódio diminuíram os aumentos da atividade gelatinolítica e expressão de MMP-9 estimulados por PMA sem afetar as concentrações do inibidor tecidual da metaloproteinase da matriz-1 (TIMP-1). Esses efeitos não foram modificados pelos tratamentos com ODQ (inibidor da guanilato ciclase solúvel) ou 8- bromo-cGMP (um análogo de GMPc) ou hemoglobina (um sequestrador de NO). Enquanto o PMA aumentou a concentração de fosfo-NFB p65, os tratamentos com SNAP, atorvastatina ou nitrito não apresentaram influência sobre esse efeito. O tratamento com L-NAME, um inibidor da NOS, não apresentou efeito sobre a atividade gelatinolítica de MMP-9. Em conclusão, foram demonstrados que os efeitos inibitórios de drogas ativadoras da via NO-GMPc sobre a produção estimulada de MMP-9 em células endoteliais são independentes de mecanismos mediados por GMPc e NFB, e a inibição da NOS não altera a atividade de MMP-9. / Impaired nitric oxide (NO) bioavailability and imbalanced matrix metalloproteinases (MMPs) activity have important roles in the pathophysiological mechanisms involved in cardiovascular disease (CVD). It was shown that NO can reduce MMPs expression and activity in vascular smooth muscle cells, mesangial cells, and others. In another study, a NO synthase (NOS) inhibitor has increased MMPs expression. Although NO was decreased and MMPs was increased during CVD, there is clear evidence that NO levels can directly modulate MMPs activity in the cardiovascular system. Also, it is not known whether this effect would be mediated by NFB, nor whether this effect is dependent on guanylate cyclase activity (which promotes the formation of cyclic GMP). Thus, this project aims to study whether A) the effect of NO donors might decrease MMP-9 activity and expression in endothelial cells stimulated by phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) (a well-known inducer of MMP-9), and B) the effect of NOS inhibitors might increase MMPs activity and expression in endothelial cells, and C) to determine whether those effects are mediated by the NFB activation or cGMP levels. Endothelial cells from human umbilical vein (HUVECs) were grown in modified DMEM and were treated for 24 hours with 10 nmol/L PMA or different concentrations of NO-GMPc pathway stimulating drugs or NOS inhibitor. Conditioned medium or cell lysate were collected after treatments and analyzed by zymography, ELISA, immunoblotting or to determine nitrite concentration. Detanonoate, SNAP, atorvastatin or sodium nitrite treatments attenuated PMA-induced increases in MMP- 9 gelatinolytic activity and expression, but they had no effect on tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-1 (TIMP-1) concentrations. These effects were not modified by ODQ (a soluble guanylate cyclase inhibitor), or 8-bromo-cGMP (cGMP analogue), or hemoglobin (a NO scavenger). While PMA increased phospho-NFB p65 concentration, SNAP, atorvastatin or nitrite had no influence on this effect. The treatment with L-Name, a NOS inhibitor, had no effect on MMP-9 activity. In conclusion, this study shows that the inhibitory effects of NO-GMPc pathway stimulating drugs on MMP-9 production by endothelial cells are independent of cGMP- and NFB-mediated mechanisms, and NOS inhibitor had no effect on MMP-9 levels

A diminuição da biodisponibilidade do óxido nítrico (NO) e o aumento na atividade das metaloproteinases da matriz extracelular (MMPs) são alguns dos principais mecanismos fisiopatogênicos envolvidos nas doenças cardiovasculares (DCV). Foi demonstrado que o NO pode reduzir a expressão e atividade de MMPs em células musculares lisas vasculares, células mesangiais, entre outras. Em outro estudo, foi mostrado que drogas inibidoras da NO sintase (NOS) podem aumentar a expressão de MMPs. Apesar de o NO apresentar-se diminuído e as MMPs aumentadas durante as DCV, não há evidência clara de que os níveis de NO possam modular diretamente a atividade de MMPs no aparelho cardiovascular. Também não se sabe se este possível efeito seria mediado pelo NFB, nem se este possível efeito é dependente da ativação da guanilato ciclase [que promove a formação de GMP cíclico (GMPc)]. Desta maneira, este estudo teve como objetivos: A) investigar os efeitos de drogas ativadoras da via NO-GMP sobre os aumentos da atividade e expressão de MMP-9 em células endoteliais que acontecem sob efeito de phorbol 12-miristato 13-acetato (PMA, droga indutora da expressão de MMP-9); e B) determinar se a inibição de NOS em células endoteliais é acompanhada por aumento da atividade e expressão de MMPs, e C) determinar se estes efeitos são dependentes da ativação de NFB ou da formação de GMPc. Células endoteliais de veia umbilical humana (HUVECs) foram cultivadas em DMEM e tratadas por 24 horas com 10 nmol/L de PMA ou diferentes concentrações de drogas ativadoras da via NO-GMP ou de inibidor da NOS. Meio de cultura condicionado ou lisado celular foram coletados e submentidos aos ensaios de zimografia, ELISA, immunoblotting ou análise da concentração de nitrito. Os tratamentos com detanonoato, SNAP, atorvastatina e nitrito de sódio diminuíram os aumentos da atividade gelatinolítica e expressão de MMP-9 estimulados por PMA sem afetar as concentrações do inibidor tecidual da metaloproteinase da matriz-1 (TIMP-1). Esses efeitos não foram modificados pelos tratamentos com ODQ (inibidor da guanilato ciclase solúvel) ou 8- bromo-cGMP (um análogo de GMPc) ou hemoglobina (um sequestrador de NO). Enquanto o PMA aumentou a concentração de fosfo-NFB p65, os tratamentos com SNAP, atorvastatina ou nitrito não apresentaram influência sobre esse efeito. O tratamento com L-NAME, um inibidor da NOS, não apresentou efeito sobre a atividade gelatinolítica de MMP-9. Em conclusão, foram demonstrados que os efeitos inibitórios de drogas ativadoras da via NO-GMPc sobre a produção estimulada de MMP-9 em células endoteliais são independentes de mecanismos mediados por GMPc e NFB, e a inibição da NOS não altera a atividade de MMP-9. / Impaired nitric oxide (NO) bioavailability and imbalanced matrix metalloproteinases (MMPs) activity have important roles in the pathophysiological mechanisms involved in cardiovascular disease (CVD). It was shown that NO can reduce MMPs expression and activity in vascular smooth muscle cells, mesangial cells, and others. In another study, a NO synthase (NOS) inhibitor has increased MMPs expression. Although NO was decreased and MMPs was increased during CVD, there is clear evidence that NO levels can directly modulate MMPs activity in the cardiovascular system. Also, it is not known whether this effect would be mediated by NFB, nor whether this effect is dependent on guanylate cyclase activity (which promotes the formation of cyclic GMP). Thus, this project aims to study whether A) the effect of NO donors might decrease MMP-9 activity and expression in endothelial cells stimulated by phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) (a well-known inducer of MMP-9), and B) the effect of NOS inhibitors might increase MMPs activity and expression in endothelial cells, and C) to determine whether those effects are mediated by the NFB activation or cGMP levels. Endothelial cells from human umbilical vein (HUVECs) were grown in modified DMEM and were treated for 24 hours with 10 nmol/L PMA or different concentrations of NO-GMPc pathway stimulating drugs or NOS inhibitor. Conditioned medium or cell lysate were collected after treatments and analyzed by zymography, ELISA, immunoblotting or to determine nitrite concentration. Detanonoate, SNAP, atorvastatin or sodium nitrite treatments attenuated PMA-induced increases in MMP- 9 gelatinolytic activity and expression, but they had no effect on tissue inhibitor of matrix metalloproteinase-1 (TIMP-1) concentrations. These effects were not modified by ODQ (a soluble guanylate cyclase inhibitor), or 8-bromo-cGMP (cGMP analogue), or hemoglobin (a NO scavenger). While PMA increased phospho-NFB p65 concentration, SNAP, atorvastatin or nitrite had no influence on this effect. The treatment with L-Name, a NOS inhibitor, had no effect on MMP-9 activity. In conclusion, this study shows that the inhibitory effects of NO-GMPc pathway stimulating drugs on MMP-9 production by endothelial cells are independent of cGMP- and NFB-mediated mechanisms, and NOS inhibitor had no effect on MMP-9 levels

Orientadores: Luiz Carlos Zeferino, Silvia Helena Rabelo dos Santos / Texto em português e inglês / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas / Made available in DSpace on 2018-08-23T06:30:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Westin_MariaCristinadoAmaral_D.pdf: 3122088 bytes, checksum: 3d2afed3690cd3566bbb3fe26bb492a3 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Introdução: O carcinoma escamoso do colo uterino é precedido pela neoplasia intraepitelial cervical grau 3 (NIC 3). A invasão tumoral envolve a degradação da matriz extracelular e membrana basal do epitélio por enzimas proteolíticas denominadas metaloproteinases (MMPs). Os inibidores teciduais das metaloproteinases (TIMPs) também interferem no processo de invasão. Angiogênese é condição indispensável para a progressão tumoral. Objetivo: Analisar a expressão de MMP-2, MMP-9, MMP-14, TIMP-1, TIMP-2 e VEGF-A na NIC 3 e carcinoma do colo uterino. Sujeito e Métodos: Estudo do tipo comparativo observacional constituído de três grupos:- Grupo 1: 55 casos com diagnóstico de NIC 3, Grupo 2: 30 casos com NIC 3 e carcinoma associados e Grupo 3: 46 casos com carcinoma. A expressão protéica foi pesquisada separadamente nas células tumorais e estromais por reação imunoistoquímica. Para estabelecer a porcentagem de células imunopositivas utilizou-se software morfométrico. Análise Estatística: Aplicou-se o Teste T-pareado ou de Mann-Whitney ou Wilcoxon Signed Rank. Resultados: Em todos os grupos, a expressão tumoral de MMP-14 foi maior que a estromal. Inversamente, a expressão de TIMP-2 foi maior nas células estromais que nas tumorais, em cada grupo diagnóstico. A expressão de MMP-9 foi maior nas células estromais que nas tumorais, com exceção do componente invasor do Grupo 2. A expressão estromal de TIMP-1 foi maior que a tumoral no carcinoma e, ao contrário, sua expressão foi maior nas células tumorais da NIC 3. A expressão de VEGF-A foi maior apenas nas células tumorais da NIC 3. Comparando a expressão dos marcadores entre os grupos, foram encontradas as maiores diferenças entre grupos extremos, ou seja, entre NIC 3 e carcinoma. A expressão de MMP-2 nas células estromais foi maior no componente NIC 3 do Grupo 2 que no NIC 3 do Grupo 1. A expressão de VEGF-A nas células estromais do carcinoma foi maior que nas células estromais da NIC 3. Conclusões: Os resultados deste estudo sugerem que a expressão de TIMP-1 aumenta nas células do estroma e diminui nas células tumorais quando a NIC 3 progride para carcinoma invasor. MMP-9 e TIMP-2 tiveram expressão similar na NIC 3 e no carcinoma, o que limita inferências sobre seu papel na progressão neoplásica. O padrão imunoistoquímico da expressão das MMPs, TIMPs e VEGF-A na NIC 3 e no carcinoma invasivo, quando estas lesões estavam associadas, foi semelhante. A expressão do VEGF-A foi maior nas células tumorais do que nas estromais da NIC 3, porém quando esta lesão progride para carcinoma invasivo sua expressão aumenta nas células do estroma e não se altera nas tumorais. A expressão de MMP-14, MMP-2, TIMP-1 e VEGF-A aumentou com a gravidade da neoplasia / Abstract: Introduction: Squamous cell carcinoma of the cervix is preceded by cervical intraepithelial neoplasia grade 3 (CIN 3). Tumor invasion involves degradation of extracellular matrix and epithelium basement membrane by proteolytic enzymes called metalloproteinases (MMPs). Tissue inhibitors of metalloproteinases (TIMPs) are also involved in the invasion process. Angiogenesis is a prerequisite for tumor progression. Objective: To analyze the expression of MMP-2, MMP-9 and MMP-14, TIMP-1, TIMP-2 and VEGF-A in CIN 3 and invasive carcinoma. Subject and Methods: This comparative observational study was consists of three groups: Group 1: 55 cases diagnosed with CIN 3, Group 2: 30 cases with CIN 3 associated with invasive carcinoma and Group 3: 46 cases with invasive carcinoma. Protein expression was investigated separately in tumor and stromal cells by immunohistochemistry and evaluated by the percentage of cells positive for immunostaining using morphometric software. Statistical Analysis: Was performed applying paired t-test or Mann-Whitney or Wilcoxon Signed Rank. Results: In each diagnostic group, expression markers were significantly higher: MMP-14 in tumor cells, and TIMP-2 in stromal cells; also MMP-9 expression was significantly higher in stromal cells, except in invasive component of group 2, and TIMP-1 had significantly higher expression in stromal cells of invasive carcinoma and in tumor cells of CIN 3. VEGF-A expression was significantly higher only in tumor cells CIN 3. Comparing the expression of markers between groups, two by two, we find the greatest differences between the extreme groups, i.e. between invasive carcinoma and CIN 3. The expression of MMP-2 was significantly greater in the stromal component CIN 3 in group 2 than in CIN 3 only. The expression of VEGF-A was significantly higher in the group stromal cell carcinoma when compared to stromal cells CIN 3. Conclusions: The results of this study suggest that the expression of TIMP-1 increases in the stromal cells and decreases in tumor cells when CIN 3 progresses to invasive carcinoma. MMP-9 and TIMP-2 had similar expression in CIN 3 and invasive carcinoma, which limits inferences about its role in neoplastic progression. The immunohistochemical pattern of expression of MMPs, TIMPs and VEGF-A in CIN 3 and invasive carcinoma, as these lesions were associated, was similar. The expression of VEGF-A was higher in tumor cells than in stromal cells in CIN 3, but when the lesion progresses to invasive carcinoma its expression increases in the stromal cells and the tumor cells does not change. The expression of MMP-14, MMP-2, TIMP-1 and VEGF-A was increased with the severity of the neoplasia / Doutorado / Oncologia Ginecológica e Mamária / Doutora em Ciências da Saúde