Resumo não disponível

Objetivo: Determinar se os resultados de exames de ressonância magnética (RM) e imagens espectroscópicas por RM podem melhorar as previsões feitas com o nomograma de Kattan para a radioterapia. Métodos: O conselho de revisão institucional aprovou este estudo retrospectivo de acordo com a HIPAA (Lei de Portabilidade e Responsabilidade de Seguro de Saúde dos Estados Unidos). Foram incluídos noventa e nove homens que se submeteram a RM endorretal e espectroscopia por RM antes da radioterapia por feixe externo para câncer de próstata (janeiro de 1998 a junho de 2007). Preditores lineares foram calculados com as variáveis de entrada da amostra do estudo e os coeficientes de Kattan originais. O preditor linear é um valor ponderado único que combina informações de todas as variáveis de previsão em um modelo em que o peso de cada valor é sua associação com o resultado. Dois radiologistas analisaram todas as imagens de RM de forma independente, para determinar a extensão da doença. Um terceiro leitor independente sanou as discrepâncias. A falha bioquímica foi definida como um nível sérico de antígeno específico da próstata no soro de 2 ng/mL (2 mg/L) ou mais acima do nadir. Modelos de Cox de risco proporcional foram usados para determinar as probabilidades de falha do tratamento (falha bioquímica) em cinco anos. Um modelo incluiu apenas os dados do nomograma de Kattan; o outro incorporou também os resultados de imagem. O desempenho de discriminação de todos os modelos foi determinado com análises de curva das características operacionais do receptor (ROC). Essas análises foram seguidas por uma avaliação de reclassificação de risco líquido. Resultados: As áreas sob a curva ROC para o nomograma de Kattan e o modelo que incorporava descobertas por imagens de RM foram de 61,1% (intervalo de confiança de 95%: 58,1%, 64,0%) e 78,0% (intervalo de confiança de 95%: 75,7%, 80,4%), respectivamente. A comparação de desempenho demonstrou que o modelo que incorporava resultados de exames de imagem teve desempenho significativamente melhor que o modelo com variáveis clínicas isoladamente (P <.001). De maneira geral, a inclusão de resultados de imagem levou à melhoria na classificação de risco de cerca de 28%, variando do mínimo de aproximadamente 16% ao máximo de 39%, dependendo da alteração de risco considerada importante. Conclusão: Os dados de imagem de RM melhoram a previsão de falha bioquímica com o nomograma de Kattan após radioterapia por feixe externo para câncer de próstata. O número necessário de imagens para melhorar a previsão de falha bioquímica em um paciente variou de três a seis. / Purpose: To determine whether magnetic resonance (MR) imaging and MR spectroscopic imaging findings can improve predictions made with the Kattan nomogram for radiation therapy. Methods: The institutional review board approved this retrospective HIPAAcompliant study. Ninety-nine men who underwent endorectal MR and MR spectroscopy before external-beam radiation therapy for prostate cancer (January 1998 to June 2007) were included. Linear predictors were calculated with input variables from the study sample and the Kattan original coefficients. The linear predictor is a single weighted value that combines information of all predictor variables in a model, where the weight of each value is its association with the outcome. Two radiologists independently reviewed all MR images to determine extent of disease; a third independent reader resolved discrepancies. Biochemical failure was defined as a serum prostate- specific antigen level of 2 ng/mL (2 mg/L) or more above nadir. Cox proportional hazard models were used to determine the probabilities of treatment failure (biochemical failure) in five years. One model included only the Kattan nomogram data; the other also incorporated imaging findings. The discrimination performance of all models was determined with receiver operating characteristics (ROC) curve analyses. These analyses were followed by an assessment of net risk reclassification. Results: The areas under the ROC curve for the Kattan nomogram and the model incorporating MR imaging findings were 61.1% (95% confidence interval: 58.1%, 64.0%) and 78.0% (95% confidence interval: 75.7%, 80.4%), respectively. Comparison of performance showed that the model with imaging findings performed significantly better than did the model with clinical variables alone (P < .001). Overall, the addition of imaging findings led to an improvement in risk classification of about 28%, ranging from approximately a minimum of 16% to a maximum of 39%, depending on the risk change considered important. Conclusion: MR imaging data improve the prediction of biochemical failure with the Kattan nomogram after external-beam radiation therapy for prostate cancer. The number needed to image to improve the prediction of biochemical failure in one patient ranged from three to six.

Objetivo: Investigação da presença de hiperplasia prostática benigna e/ou neoplasia maligna da próstata em homens com mais de 50 anos, residentes na Grande Porto Alegre, que se inscreveram em um programa de rastreamento voluntário de doenças prostáticas. Material e método Foram avaliados 1.227 homens, 1.212 com mais de 50 anos, que compareceram ao Ambulatório de Urologia do Hospital de Clínicas de Porto Alegre (RS), durante dois eventos denominados «Quinzena da Próstata», convidados através dos meios de comunicação social habituais. A investigação foi realizada em duas consultas: na primeira, os pacientes responderam o questionário do IPSS, foi colhida sua história clínica e realizados toque retal, PSA e urofluxometria; na segunda consulta, foi indicado tratamento ou investigação complementar. A análise dos resultados foi feita utilizando-se o teste de associação linear de Mantel-Haenszel. Resultados: O maior número de pacientes situou-se entre 50 e 64 anos, média de 61,7 anos. Em relação ao I PSS, 40,1% dos pacientes apresentaram escore de 8- 19 e 24,9% de 20 - 35. Quanto à qualidade de vida, 59,9% dos pacientes enquadraram-se no grupo de Ql intermediária. Somente 22,4% dos pacientes apresentaram próstatas com peso considerado normal « 20g); em 47,3% do total de pacientes foram constatados nódulos prostáticos. A dosagem do PSA mostrouse alterada em 19,4% dos pacientes, quando foram considerados os valores do PSA não ajustado para a idade; e em 14,7% dos pacientes quando os valores do PSA foram ajustados para idade. A urofluxometria mostrou que 62,3% dos pacientes têm alterações do fluxo urinário máximo. Todas essas variáveis apresentaram associação linear significativa com a idade. Foram indicadas 230 biópsias e realizadas 149 (12,2% do total de pacientes). O exame anatomopatológico mostrou adenocarcinoma em 23 pacientes (1,9% do total), todos com PSA elevado; desses, 19 tinham toque retal alterado. Conclusão Na população estudada, a idade dos pacientes apresentou associação linear significativa com escores de IPSS e Ql, peso e nódulos prostáticos, PSA e Qmáx, mostrando que ocorre piora de todas as variáveis com o aumento da idade. O IPSS mostrou 65% dos pacientes com sintomas urinários de moderados a graves, com associação linear significativa com o escore de QL. Houve também associação linear significativa entre o peso prostático e escores de IPSS e QL. Ao toque retal, 47,3% dos pacientes apresentaram nódulosprostáticos. O valor do PSA se mostrou alterado em 19,4% dos pacientes; quando se considerou o valor não ajustado para a idade, e em 14,7% dos pacientes quando se considerou o valor ajustado para idade. O resultado do Qmáx na urofluxometria revelou-se alterado em 62,3% dos pacientes e houve associação linear significativa entre a diminuição do valor do Qmáx e os escores de IPSS, QL e peso prostático. Na população estudada, 23 pacientes (1,9% do total) apresentaram adenocarcinoma de próstata e 65%, sintomas de prostatismo. / Objective: To investigate the presence of benign prostatic hyperplasia and/or malignant neoplasm of the prostate in men over 50 years of age, living in the Metropolitan Area of Porto Alegre, who enrolled in a voluntary screening program for prostatic diseases. Material and Method 1,227 men were assessed, 1,212 over 50, who came to the Urology Outpatient Unit at Hospital de Clínicas de Porto Alegre (RS/Brazil), during two events called "Prostate Fortnight", at the invitation of the usual social communications media. The assessment was performed in two visits: at the first visit, the patients answered the I PSS questionnaire, their history was taken, digital rectal examination, PSA, and urofluxommetry was performed; at the second visit treatment or complementary investigation as indicated was performed. The results were analyzed using the linear association test of Mantel-Haenszel. Results Most patients were aged 50 to 64, mean age 61.7. As to IPSS, 40.1 % of the patients presented a score of 8-19, and 24.9%, 20-35. Regarding quality of life,59.9% of the patients were elassified as having intermediate QL. Only 22.4% of the patients had prostates with a weight eonsidered normal «20g); in 47.3% of the total number of patients, prostatie nodules were found. The PSA dosage was altered in 19,4% of the patients when the PSA values were not adjusted for age, and only 14.7% of them presented an abnormal PSA when the values were adjusted for age. Urofluxommetry showed that 62.3% of the patients have alteration of the maximun flow rate. Ali these variables presented a linear assoeiation significant for age. 230 biopsies were indicated and 149 performed (12.2% of the total number of patients). The anatomopathological exam showed adenocareinoma in 23 patients (1.9% of the total), ali of them with a high PSA; 19 of these had presented ehanges at digital reetal examination. Conclusion In the population studied, the age of the patients presented a significant linear assoeiation with the IPSS and QL seores, weight and prostatie nodules, PSA and Qmax, showing that ali variables beeome worse with age. The IPSS showed 65% of the patients with moderate to severe urinary symptoms, and a significant linear assoeiation with the QL seore. A signifieant linear assoeiation was also found between prostatie weight and IPSS and QL seores. At digital rectal examination, 47.3% of the patients presented with prostatie nodules. The PSA value was altered in 19.4% when it was not adjusted for age and in 14,7% when the values were adjusted for age. The results of Qmax in urofluxommetry showed ehanges in 62.3% of the patients and there was a significant linear association between the diminished value of Qmax and the IPSS, QL and prostatie weightscores. In the population studied, 23 patients (1.9% of the total) had adenoeareinoma of the prostate and 65% had symptoms of prostatism.

Objetivo: Avaliar níveis androgênicos, índices de adiposidade central, a prevalência de disfunção erétil e o desempenho de questionários de rastreamento de hipogonadismo de início tardio (LOH), em pacientes com 40 anos ou mais participantes de um programa de rastreamento de câncer de próstata. Materiais e métodos: Este estudo transversal foi realizado durante um programa para rastreamento de câncer de próstata. Foram convidados 465 homens a completar um questionário para avaliar a função erétil (Índice Internacional da Função Erétil - IIEF), e dois questionários para rastreamento de LOH: o questionário de avaliação da deficiência androgênica no envelhecimento masculino (ADAMq) e o questionário auto-aplicável do estudo de Massachusets do envelhecimento masculino (MMASq). Dosagens de testosterona total, globulina ligadora dos hormônios sexuais e albumina foram feitas para calcular as frações da testosterona. O índice de massa corpórea (IMC), a relação cintura-quadril (RCQ) e o perímetro da cintura foram medidos para avaliar a obesidade central. Resultados: Foi observado declínio dos níveis androgênicos da amostra com aumento da idade. Não foram observadas correlações importantes dos níveis androgênicos com indicadores de adiposidade central. A prevalência de disfunção erétil na amostra foi de 55,7%. Foram encontradas diferenças para testosterona total, testosterona biodisponível, IMC, RCQ e perímetro da cintura em pacientes com escores alterados segundo MMASq. A sensibilidade observada para o MMASq foi de 66,5% e a especificidade, 46,2%. O ADAMq apresentou especificidade muito reduzida: 32,3%. A BTc foi a única fração que apresentou diferenças significativas entre os grupos classificados pelo ADAMq, MMASq e IIEF. Os pacientes classificados como portadores de disfunção erétil segundo IIEF apresentaram maiores escores no MMAS (maior risco de LOH). Conclusões: A prevalência de disfunção erétil observada nesta amostra foi semelhante à de estudos prévios. A testosterona biodisponível foi o parâmetro mais sensível ao declínio androgênico com o envelhecimento e apresentou diferenças significativas detectadas entre os grupos classificados pelos três questionários. Neste estudo, o questionário ADAM não apresentou uma boa performance. Foi verificada uma associação entre os escores dos questionários IIEF e MMASq.

A assinatura digital é um histograma representativo de conjuntos de características de textura da cromatina do núcleo celular observado por microscopia óptica convencional. A assinatura digital é obtida através de análise de imagem computadorizada. Tal método permite o estudo do núcleo celular em material citológico e tecidos histológicos normais ou que apresentem alterações morfológicas relacionadas a processos patológicos. O objetivo principal deste trabalho foi caracterizar núcleos celulares de forma específica desenvolvendo um método de visualização de parâmetros de textura de cromatina (assinatura nuclear digital) que permitisse ainda avaliar alterações teciduais através do grau de desvio da normalidade apresentado por seus núcleos. Foram estudadas 93 características descritivas da distribuição espacial e estatísitca da textura de cromatina de imagens digitais de alta resolução de 5.045 núcleos celulares provenientes de 32 espécimes de tecido prostático. A próstata foi utilizada por ser o protótipo de desenvolvimento do laboratório de imagens biomédicas do Centro de Ciências Ópticas da Universidade do Arizona, nos Estados Unidos. Foram desenvolvidos e padronizados métodos para visualização de características de textura nuclear (assinaturas digitais) e de áreas de tecido (assinaturas de padrão histológico) e para quantificação do grau de desvio de células e áreas de tecido de interesse em relação à população notmal de referência (distância padronizada da população celular normal). Tal método, que pode ser utilizado sem restrições em qualquer material colhido e preparado por técnicas convencionais para estudo citológico ou histológico demonstrou sensibilidade para detectar alterações subvisuais na textura da cromatina de células aparentemente normais, próximas de lesões pré-neoplásicas e neoplasias malignas. Tais potencialidades podem aumentar a sensibilidade diagnóstica dos métodos de investigação baseados nesse tipo de material. / The digital signature is a histogram representing a set of nuclear chromatin texture features under conventional microscopy. It is obtained by computerized image analysis procedures and allows the study of cytologic and histologic material. The main goal of this project was to characterize nuclei in a specific manner by developing a chromatin texture signature and to characterize histologic tissue by means of their composition of nuclei with di verse degrees of deviation from normal. A set of 93 features descriptive of the spatial and statistical distribution of nuclear chromatin was computed for each of 5,045 nuclei from 32 specimens of prostatic tissue ranging from normal appeating tissue to intraepithelial lesions and adenocarcinoma. The prostate is the organ used as prototype to develop the digital signature technology at the Arizona Optical Sciences Center, USA. Standardized methods to visually inspect nuclear chromatin texture features (digital signatures) and tissue areas (histologic pattem signature) were developed. And a standardized distance from normal numerical profile was developed. The digital signature can be applied without any restriction to ali cytologic and histologic material sampled by biopsy, exfoliative and aspirative techniques. The digital signatures are also capable of detecting subtle changes of the chromatin pattern of normal appearing cells at the vicinity of precursor lesions and carcinomas. Such potentíal may have a positive impact on the sensitivity of methods based on citologic and histologic studies.

Submitted by Priscila Nascimento (priscila.nascimento@bio.fiocruz.br) on 2016-04-11T17:27:57Z No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado em Oncologia - INCa Ana Emília Goulart.pdf: 3332973 bytes, checksum: abe7cedda85b0558a252f168374ab1f4 (MD5) / Approved for entry into archive by Priscila Nascimento (priscila.nascimento@bio.fiocruz.br) on 2016-04-11T17:28:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado em Oncologia - INCa Ana Emília Goulart.pdf: 3332973 bytes, checksum: abe7cedda85b0558a252f168374ab1f4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-11T17:28:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado em Oncologia - INCa Ana Emília Goulart.pdf: 3332973 bytes, checksum: abe7cedda85b0558a252f168374ab1f4 (MD5) / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Tecnológico em Imunobiológicos. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / Introdução: O PCA3 é um RNA não codificante (ncRNA), expresso especificamente na próstata, estando envolvido no controle da sobrevivência de células de carcinoma de próstata (CaP), através da via de sinalização do receptor de androgênio (AR). Objetivo: Investigar se diversos genes relacionados ao câncer – incluindo os envolvidos na Transição Epitelial Mesenquimal (EMT), os que apresentam potencial stemness e os co-reguladores do AR – podem estar envolvidos no processo de resposta ao silenciamento do PCA3. Além disso, objetivamos promover o silenciamento estável do PCA3 através da construção de um vetor lentiviral carreando short hairpin RNA (shRNA) específico para este ncRNA, vislumbrando estratégias terapêuticas para o CaP. Metodologia: Empregamos small interfering RNA (siRNA) ou shRNA com expressão baseada em vetores lentivirais para diminuir a expressão de PCA3 em células LNCaP e avaliar os efeitos deste silenciamento na sobrevivência destas células. Para isto, analisamos por qRT-PCR a expressão do PCA3 e de diversos genes relacionados ao câncer. Utilizamos microscopia confocal para analisar a expressão da proteína vimentina. Empregamos citometria de fluxo para verificar o percentual de células LNCaP GFP+ e, azul de tripan para avaliar o número de células viáveis, após o silenciamento estável do PCA3. Resultados: Dentre os co-reguladores do AR, ARA 70, ARA 54, Smad3 e EBP1 apresentaram expressão aumentada nas células LNCaP interferidas com siPCA3 em relação às células LNCaP interferidas com siScrbl, enquanto Smad 4 e ciclina D1 apresentaram expressão diminuída. Dentre 84 genes relacionados ao câncer, 16 apresentaram expressão alterada em células LNCaP- siPCA3 em relação ao controle. Destes, 30% codificam moléculas de transdução de sinais e fatores de transcrição. Observou-se expressão aumentada de E-caderina, Claudina-3, Citoqueratina-18, Snail, Twist e Slug em células LNCaP -siPCA3 em relação ao controle, enquanto observou-se expressão diminuída de Claudina-4, Citoqueratina-8 e Vimentina. O padrão de marcação de vimentina foi similar em células LNCaP – siPCA3 e células LNCaP – siScrbl. Não foi detectada a expressão de genes com potencial stemness nas condições testadas. Células transduzidas com vetores lentivirais carreando shPCA3 apresentaram diminuição estável da expressão do PCA3. Foi observada redução estável de cerca de 60% de células LNCaP GFP+ transduzidas com shPCA3, além de redução no número de células viáveis. Conclusão: O silenciamento do PCA3 reduz o número de células viáveis, através de um processo que envolve moléculas de transdução de sinais e fatores de transcrição que podem orquestrar a sobrevivência das células de CaP. A diminuição no número de células viáveis após a transfecção com siPCA3 parece não ser modulada pelo programa EMT clássico, embora a reversão parcial deste programa possa estar regulando a diminuição da sobrevivência celular induzida por siPCA3. A desregulação da expressão de coreguladores do AR observada pode estar envolvida na inibição da expressão dos genes alvo do AR. Nossos dados sugerem que este ncRNA desempenha papel regulador na transcrição gênica, sendo capaz de modular a expressão de genes de diversas vias de sinalização relacionadas ao câncer. Nossos resultados sugerem ainda que a redução estável do PCA3 apresenta potencial aplicação em estratégia terapêuticas que visem modular negativamente a sobrevivência das células de CaP. / Introduction: PCA3 is a prostate specific non coding RNA (ncRNA), involved in the control of prostate cancer (PCa) cell survival, through modulating androgen receptor (AR) signaling. Objective: In order to better characterize the molecular mechanisms by which PCA3 is controlling LNCaP cell survival, we aimed to investigate whether several cancer related genes, including those involved in epithelial-mesenchymal transition (EMT), stemness potential and AR co-regulators could be involved in this process in response to PCA3 downregulation. Moreover, we aimed to promote PCA3 stable silencing through a lentiviral vector containing a PCA3 short hairpin RNA (shRNA) specific sequence. Methodology: We used small interfering RNA (siRNA) or lentivirus vectorbased shRNA to downregulate PCA3 expression and evaluate the effects of this ncRNA knockdown on LNCaP cell survival. After PCA3 downregulation, cells were analyzed by qRT-PCR to investigate PCA3 and several cancer related genes expression. Confocal microscopy was performed to analyze vimentin expression. Flow cytometry was performed to analyze the percentage of LNCaP GFP positive cells and trypan blue staining to analyse the number of viable cells after PCA3 stable silencing. Results: Among AR co-regulators genes investigated, ARA70, ARA54, Smad 3 and EBP1 were upregulated in siPCA3- transfected cells in relation to scramble sequence LNCaP transfected cells, while Smad 4 and cyclin D1 were downregulated. We found that among 84 cancer-related genes tested, 16 were differentially expressed in LNCaP siPCA3-transfected cells when compared to transfected cells with a scramble sequence. Of these, 30% are genes coding for signal transduction molecules and transcription factors. Gene expression profile of EMT-related genes revealed that E-cadherin, Claudin-3, Cytokeratin-18, Snail, Twist and Slug are upregulated in LNCaP siPCA3-transfected cells compared to control, while Claudin-4, Cytokeratin-8 and Vimentin are downregulated. Vimentin expression staining patterns were similar between LNCaP siPCA3-transfect cells and control. Expression of stemness markers were not detected in these tested conditions. LNCaP cells transduced with lentiviral vectors carrying the GFP gene and shPCA3 stably dowregulated PCA3 expression, producing a reduction of 60% of LNCaP GFP+ cells compared to shScrbl transduced or non-transduced LNCaP cells. In addition, the number of viable cells was reduced after PCA3 stable silencing. Conclusion: PCA3 downregulation by RNAi leads to a loss of viability, through a process that involves key signal transduction molecules and transcription factors that could orchestrate PCa cells survival. Our results also suggested that the decrease in the number of LNCaP viable cells, observed after siPCA3 transfection, seems to don´t be modulated by the classical EMT program, although a partial reversion of this program could regulate the reduction of cell survival induced by siPCA3. Observed deregulated expression of AR co-regulators could be involved in the inhibition of the AR target genes expression. Our data suggest that that this ncRNA perform a regulatory role in gene expression, being able to modulate gene expression of several signaling pathways related to cancer. Moreover, our results suggest that the stable downregulation of PCA3 expression shows potential as a PCa therapeutic approach by negatively modulation cell survival.

O desenvolvimento de doenças que acometem a próstata está associado ao eixo de sinalização androgênica, o qual é altamente dependente do receptor de androgênios (AR) e dos níveis de androgênios circulantes. O AR atua como fator de transcrição, mediando a ativação ou repressão da transcrição de inúmeros genes. Deste modo, o AR apresenta um importante papel na regulação da proliferação e diferenciação de células prostáticas. Nesse estudo, buscamos identificar a expressão gênica de diversos genes associados à via de sinalização androgênica em amostras microdissecadas de tecido epitelial de hiperplasia prostática benigna (HPB) (n=3) e câncer de próstata (CaP) (n=3) através do ensaio TaqManArrayHumanAndrogens pela técnica de RT-qPCR, além da expressão proteica de alguns genes diferentemente expressos. A expressão gênica mostrou que 17 genes (AIG1, APPL1, BRCA1, BRCA2, CDC25B, ESR2, HSD17B3, HSD17B8, IL8, MED17, MED24, PAK6, PIM1, POR, SHH, SOAT1 e WDR19) apresentaram expressão somente no grupo CaP, 7 genes (MED13, SPDEF, RDH11, CALR, NKX3-1, KLK4 e PMEPA1) apresentaram expressão aumentada no grupo CaP em relação ao grupo HPB, 40 genes (HSD11B1, TGFB1I1, BCL2, UGT2B17, SRY, UGT2B15, MED1, RCHY1, PA2G4, KAT2B, FOXO3, MED14, SUMO1, PIAS2, CALCOCO1, HSD17B6, DAXX, MED4, PARK7, PATZ1, NR2C1, TMPRSS2, PIAS1, AR, MED12, SCARB1, PART1, PIAS3, NSD1, MED16, AOF2, ZMIZ1, NCOA1, MYST2, IGFBP5, SART3, CREBBP, TGIF1, CLDN3 e FKBP4) apresentaram expressão diminuída no grupo CaP em relação ao grupo HPB, 21 genes (AKR1C4, BMX, CRISP1, CYP11A1, CYP11B1, CYP19A1, CYP21A1, DHRS9, FGF8, GPX5, GRP, HSD3B1, IL4, INFG, SHBG, STS, SPAG11B, TGM4, UGT1A8, UGT2A1 e UGT2B7) não apresentaram expressão em nenhum dos grupos e 7 genes (ESR1, IL6, NCOA2, NCOA4, PDS5B, SRD5A1 e SRD5A2) apresentaram expressão em ambos os grupos, mas não foi possível analisá-los. Na expressão proteica do AR encontramos que este está mais expresso no núcleo de células hiperplásicas e no citoplasma em células tumorais. O BRCA1 predomina no citoplasma de células tumorais, enquanto uma pequena fração de células hiperplásicas apresenta positividade no núcleo e o NKX3-1 apresenta maior expressão citoplasmática no CaP e semelhante expressão no núcleo de ambos os grupos. Assim, este trabalho mostra a grande heterogeneidade tumoral através da variação na expressão gênica e proteica tanto de genes que favorecem como que os que impedem a permanência tumoral no tecido tumoral específico, e, acredita-se que por se tratar de um CaP primário, ainda estejam ativadas vias regulatórias que tendem a contensão tumoral. / The development of diseases affecting the prostate is associated with the androgenic signaling axis, which is highly dependent on the androgen receptor (AR) and circulating levels of androgens. The AR acts as a transcription factor, mediating the activation or repression of the transcription of innumerable genes. Thus, AR plays an important role in the regulation of prostate cell proliferation and differentiation. In this study, we sought to identify the gene expression of several genes associated with the androgenic signaling pathway in microdissected samples of benign prostatic hyperplasia (BPH) (n = 3) and prostate cancer (PC) (n = 3) by RT-qPCR , as also the protein expression of some differentially expressed genes. Gene expression showed that 17 genes (AIG1, APPL1, BRCA1, BRCA2, CDC25B, ESR2, HSD17B3, HSD17B8, IL8, MED17, MED24, PAK6, PIM1, POR, SHH, SOAT1 and WDR19) Presented expression only in the CaP group Seven genes (MED13, SPDEF, RDH11, CALR, NKX3-1, KLK4 and PMEPA1) presented increased expression in the CaP group compared to the HPB group; 40 genes (HSD11B1, TGFB1I1, BCL2, UGT2B17, SRY, UGT2B15, MED1, RCHY1, PA2G4, KAT2B, FOXO3, MED14, SUMO1, PIAS2, CALCOCO1, HSD17B6, DAXX, MED4, PARK7, PATZ1, NR2C1, TMPRSS2, PIAS1, AR, MED12 , SCARB1, PART1, PIAS3, NSD1, MED16, AOF2, ZMIZ1, NCOA1, MYST2, IGFBP5, SART3, CREBBP, TGIF1, CLDN3 and FKBP4) had decreased expression in the CaP group compared to the HPB group; 21 genes (AKR1C4, BMX, CRISP1, CYP11B1, CYP19A1, CYP21A1, DHRS9, FGF8, GPX5, GRP, HSD3B1, IL4, INFG, SHBG, STS, SPAG11B, TGM4, UGT1A8, UGT2A1 and UGT2B7) did not show expression in any of the groups and 7 genes (ESR1, IL6, NCOA2, NCOA4, PDS5B, SRD5A1 and SRD5A2) presented expression in both groups, but it was not possible to analyze them. In the protein expression of AR we find that it is more expressed in the nucleus of hyperplastic cells and in the cytoplasm in tumor cells. BRCA1 predominates in the cytoplasm of tumor cells, whereas a small fraction of hyperplastic cells is positive in the nucleus, and NKX3-1 shows greater cytoplasmic expression in CaP and similar expression in the nucleus of both groups. Thus, this work shows the great tumor heterogeneity through the variation in the gene and protein expression of both genes that favor as well as those that prevent tumor permanence in the specific tumor tissue, and it is believed to be the primary CaP, regulatory pathways that tend to contain tumor are activated.

O câncer de próstata (CaP) e a hiperplasia prostática benigna (HPB) são condições tumorais prostáticas não relacionadas, de alta prevalência e que afetam homens com idade avançada. Suas etiologias não são bem compreendidas, havendo poucos fatores de risco reconhecidos, o que torna difícil a identificação dos indivíduos suscetíveis a estas doenças. A condição imunológica é um fator determinante no desenvolvimento e progressão tumoral. O antígeno leucocitário humano G (HLA-G) é uma molécula imunomodulatória relacionada a mecanismos de tolerância imunológica. Inúmeras evidências vêm apoiando o papel do HLA-G como um mecanismo de escape das células tumorais da imunidade antitumoral, sugerindo que a expressão desta molécula em pacientes com câncer possa ser prejudicial. Em condições patológicas e fisiológicas da próstata, pouco se conhece sobre o papel do HLA-G. No presente trabalho, investigamos a influência do HLA-G em câncer de próstata e hiperplasia prostática benigna. Participaram do estudo homens do sul do Brasil com CaP, HPB e indivíduos saudáveis predominantemente euro-descendentes. Inicialmente, oito polimorfismos da região 3’ não traduzida (UTR) do gene HLA-G foram analisados em 468 indivíduos, incluindo o polimorfismo de inserção/deleção de 14 pares de bases (rs371194629), e os polimorfismos de nucleotídeo único (SNP) na posição +3003T/C (rs1707), +3010C/G (rs1710), +3027A/C (rs17179101), +3035C/T (rs17179108), +3142G/C (rs1063320), +3187A/G (rs9380142) e +3196C/G (rs1610696) do gene. Também foi caracterizado o perfil de expressão da proteína HLA-G em 53 tecidos cancerosos/hiperplásicos (CaP/HPB) e em porções avaliadas como normais de próstatas provenientes de pacientes com CaP e HPB. Por fim, o perfil imunológico sistêmico foi investigado em cada condição estudada através da caracterização do perfil de citocinas séricas Th1/Th2/Th17 nos três grupos (n=89). Para tanto, foram dosadas as citocinas interleucina (IL)-2, IL-4, IL-6, IL-10, fator de necrose tumoral alfa (TNF-α), interferon gama (IFN-γ) e IL-17A. Nesse estudo, encontramos evidência de uma influência significativa de polimorfismos da 3’UTR do gene HLA-G na suscetibilidade ao CaP e nossos dados apoiam o uso da variante +3003 como um tag SNP para o risco de câncer de próstata. Além disso, foi possível diferenciar tecidos de próstata com câncer de tecidos com hiperplasia e tecidos normais pelo nível de expressão da proteína HLA-G. Uma expressão elevada foi observada predominantemente nos tecidos com CaP, não sendo comum níveis elevados de expressão de HLA-G em tecidos normais e com HPB. Tais resultados fornecem evidência de considerável influência da expressão proteica de HLA-G no desenvolvimento de CaP. Como um potencial mecanismo de escape das células cancerosas da próstata da imunidade antitumoral, o HLA-G representa um potencial alvo terapêutico para CaP. Quanto ao perfil imunológico sistêmico nas condições avaliadas, observamos nível elevado de IL-10 e TNF-α diferenciando homens com CaP dos saudáveis, enquanto níveis elevados de IFN-γ e IL-17A diferenciaram pacientes com HPB dos com CaP. Concluindo, nossos dados apontam um perfil relacionado à tolerância imunológica em câncer de próstata, influenciado pelo HLA-G e capaz de favorecer o desenvolvimento deste câncer. Já em HPB, que apesar de ser uma condição tumoral, é benigna, indícios de maior responsividade do sistema imune foram encontrados. / Prostate cancer (PCa) and benign prostatic hyperplasia (BPH) are unrelated prostatic tumoral conditions, highly prevalent and affecting aged men. Their etiologies are not well understood, with few risk factors recognized, which make the identification of susceptible individuals to the disease difficult. The immunological condition is determinant in tumor development and progression. The human leukocyte antigen G (HLA-G) is an immunomodulatory molecule related to mechanisms of immunological tolerance. Several pieces of evidence have supported the role of HLA-G as an escape mechanism of tumor cells from antitumor immunity, suggesting that the expression of this molecule in cancer patients can be harmful. In pathological and phisiological prostate conditions, little is known about the role of HLA-G. In the present work, we investigated the influence of HLA-G in prostate cancer and benign prostatic hyperplasia. Men from South Brazil with PCa, BPH and healthy individuals predominantly euro-descendant were included in the study. Firstly, eight HLA-G 3′ untranslated region (UTR) polymorphisms were analyzed in 468 individuals, including the 14 bp insertion/deletion polymorphism (rs371194629) and the single nucleotide polymorphisms (SNP) at gene position +3003T/C (rs1707), +3010C/G (rs1710), +3027A/C (rs17179101), +3035C/T (rs17179108), +3142G/C (rs1063320), +3187A/G (rs9380142) and +3196C/G (rs1610696). The profile of HLA-G protein expression was characterized in 53 cancerous/hyperplastic (PCa/BPH) and in areas evaluated as normal prostate tissues provenient from patients with PCa and BPH. Finally, the systemic immunological profile was investigated in each studied condition through the characterization of the Th1/Th2/Th17 serum cytokine profile in the three groups (n=89). For that, the concentration of interleukin (IL)-2, IL-4, IL-6, IL-10, tumor necrosis factor alpha (TNF-α), interferon gamma (IFN-γ), and IL-17A cytokines was measured. In this study, we found evidence of a significant influence of HLA-G 3′UTR polymorphisms in PCa susceptibility and our data support the use of the +3003 variant as a tag SNP for PCa risk. In addition, it was possible diferentiate prostate tissues with cancer from with hyperplasia and normal tissues through the level of HLA-G protein expression. An elevated expression was observed predominantly in PCa tissues, but elevated level of HLA-G expression was not common in normal and BPH prostate tissues. These results provide evidence of a considerable influence of HLA-G protein expression in PCa development. As a possible escape mechanism of prostate tumor cells from antitumor immunity, HLA-G represents a potential therapy target in PCa. About the systemic immunological profile in the evaluated conditions, high IL-10 and TNF-α level differentiated PCa patients from healthy men, while high IFN-γ and IL-17A level differentiated BPH from PCa patients. In conclusion, our data point out to a profile related to immunological tolerance in PCa, influenced by HLA-G and able to favour the cancer development. In BPH, a benign tumor condition, the data point out to a higher responsiveness of the immune system.

O câncer de próstata (CaP) e a hiperplasia prostática benigna (HPB) são as doenças da próstata mais comuns, e ambas são alterações do controle do crescimento prostático, compartilhando uma prevalência aumentada com o avanço da idade. A deprivação androgênica é uma das opções de tratamento mais comuns para o CaP e, embora resulte em um período de regressão clínica, muitos pacientes acabam progredindo para uma condição refratária à terapia hormonal, conhecida como CaP independente de androgênios (resistente à castração). Alterações moleculares no receptor de androgênios (AR) têm sido associadas à progressão do CaP. Neste estudo, buscamos identificar a presença de isoformas do AR derivadas de splicing alternativo tanto em tecido benigno de HPB (n = 30) quanto em tecido maligno de CaP (n = 27). As isoformas estudadas foram o AR3, AR4, AR5 e AR6. A expressão gênica do AR não apresentou diferença entre os tecidos estudados (P = 0,160). O AR4 apresentou maior expressão nos pacientes com CaP (P = 0,029) e, dentre estes, os níveis de expressão foram maiores nos pacientes que apresentaram recidiva bioquímica (P = 0,049). Dada a similaridade entre as moléculas de cDNA das isoformas AR3, AR5 e AR6, diferentes estratégias de detecção do mRNA foram utilizadas. A amplificação conjunta do AR3, AR5 e AR6 (AR3/5/6) foi maior no grupo CaP (P = 0,021), enquanto que a expressão das isoformas AR5 e AR6 (AR5/6) não foi diferente entre os grupos (P = 0,184). Com o objetivo de inferir um valor para a expressão do AR3, também foi analisada a razão (AR3/5/6) / (AR5/6), que apresentou maiores níveis de expressão no grupo CaP em relação ao grupo HPB (P < 0,0001). Nas amostras de CaP, foi encontrada uma correlação positiva entre o escore de Gleason e os níveis de mRNA das isoformas AR5/6 (0,524; P = 0,006) e uma correlação negativa entre o escore de Gleason e a razão (AR3/5/6) / (AR5/6) (-0,429; P = 0,029). A expressão gênica do AR4 correlacionou-se positivamente com a expressão gênica das isoformas AR3/5/6 e AR5/6 (0,646; P < 0,001 e 0,518; P = 0,006). Nas amostras de HPB, foi encontrada uma correlação positiva entre a expressão gênica do AR e os níveis plasmáticos de PSA pré-operatório (0,479; P = 0,013). Também foi encontrada uma correlação positiva entre a expressão gênica do AR4 e a expressão gênica do AR3/5/6 (0,818; P < 0,001), do AR5/6 (0,387; P = 0,035) e a razão (AR3/5/6) / (AR5/6) (0,394; P = 0,031) nesse grupo. Embora em níveis diferentes, todas as isoformas estudadas foram expressas tanto em tecido benigno (HPB) quanto em tecido maligno (CaP). Desta forma, estes resultados permitem assumir que estas isoformas constitutivamente ativas estejam envolvidas no desenvolvimento destas doenças prostáticas. E, ainda, a expressão do AR4 pode ser associada com a recidiva do CaP após o tratamento cirúrgico. / Prostate cancer (PCa) and benign prostatic hyperplasia (BPH) are the most common prostatic diseases and both are disorders in prostatic growth, whose prevalence increase with age. The androgen deprivation is one of the most common therapies for PCa, and, although there is a period of clinical remission, many patients occasionally progress to a condition refractory to hormone therapy, known as androgen-independent CaP (castration-resistant). Molecular changes in the androgen receptor (AR) have been associated with progression of PCa. This study aimed at identifying the presence of AR isoforms derived from alternative splicing both in benign tissue of BPH (n = 30) and in malignant tissue of PCa (n = 27). The isoforms studied were AR3, AR4, AR5 and AR6. AR gene expression did not differ between the studied groups (P = 0.160). AR4 showed higher expression in PCa patients (P = 0.029) and, among these, the expression levels were higher in patients with biochemical recurrence (P = 0.049). Given the similarity between the molecules of cDNA from AR3, AR5 and AR6, their detection was performed using a different strategy for mRNA amplification. The expression of AR3, AR5 and AR6 (AR3/5/6), together, was higher in PCa group (P = 0.021), while the expression of only AR5 and AR6 (AR5/6) was not different between the groups (P = 0.184). Aiming at inferring a value for the expression of AR3, it was also analyzed the ratio (AR3/5/6) / (AR5/6), which showed higher expression levels in PCa group compared to BPH group (P <0.001). In PCa samples, we found a positive correlation between the Gleason score and the levels of mRNA isoforms AR5/6 (0,524; P = 0,006), and a negative correlation between the Gleason score and the ratio (AR3/5/6) / (AR5/6) (-0.429, P = 0.029). AR4 gene expression was positively correlated with the expression of gene isoforms AR3/5/6 and AR5/6 (0.646, P < 0.001 and 0.518, P = 0.006) in this group. In the BPH group, we found a positive correlation between the gene expression of AR and plasmatic levels of preoperative PSA (0.479, P = 0.013). We also found a positive correlation between AR4 and AR3/5/6 gene expression (0.818, P = 0.0001), AR5/6 (0.387, P = 0.035) and the reason (AR3/5/6) / (AR5/6) (0.394, P = 0.031) in this group. Although at different levels, all investigated isoforms were expressed both in benign tissue (BPH) and in malignant tissue (PCa). These results support the assumption that these constitutively active isoforms of AR are involved in the development of prostatic diseases. Furthermore, AR4 expression may be associated with recurrence after radical prostatectomy.

Introdução: O câncer de próstata atinge cerca de três quartos da população masculina acima de 65 anos, sendo esta neoplasia o sexto tipo de câncer mais comum no mundo, e o mais prevalente em homens. O receptor de androgênios (AR) desempenha um papel crítico no desenvolvimento normal da próstata, bem como no câncer prostático. Sua atividade transcricional é regulada através da interação com diversas proteínas. O NCoR1 (correpressor de receptores nucleares) está envolvido na diminuição da atividade do AR sobre a transcrição de genes alvo. Objetivos: Desenvolver um modelo de cultura celular de câncer prostático a partir de fragmentos tumorais; identificar o melhor gene normalizador para estudos de expressão gênica em amostras das células em cultivo; avaliar os efeitos do silenciamento do AR e seu corregulador, NCoR1, sobre a proliferação celular e expressão gênica de PSA, um gene alvo do AR, em células de cultura primária e em células de uma linhagem de câncer prostático (LNCaP – Lymph Node Carcinoma of the Prostate). Métodos: Fragmentos de tumores prostáticos coletados após prostatectomia radical ou prostatovesiculectomia foram plaqueados e mantidos em cultivo. As células que proliferaram a partir dos explants foram testadas para marcadores de epitélio (citoqueratinas) e de malignidade (racemase). Após 10 dias, as células foram silenciadas para o AR e, posteriormente, lisadas para a extração de RNA total ou de proteínas. Células LNCaP foram mantidas em cultura e silenciadas para o AR e o NCoR1, sendo avaliada também a proliferação celular nesta última condição. O cDNA obtido a partir das culturas primárias de CaP foi usado para a amplificação do mRNA de oito genes candidatos a normalizadores, além dos mRNAs do AR e PSA. O cDNA das células LNCaP foi usado para amplificação do mRNA do PSA, e o sobrenadante das células coletado para a dosagem do PSA secretado. Resultados: Apenas 47,7% do total de culturas primárias apresentaram adesão dos fragmentos e proliferação de células. Não foi observada associação entre a adesão dos fragmentos e o escore de Gleason dos tumores. As células cultivadas apresentaram positividade para os marcadores de células epiteliais e de malignidade de células prostáticas, indicando que as células em cultivo se tratavam de células tumorais prostáticas. Para análise da expressão gênica nestas células, o gene que mostrou os melhores parâmetros de estabilidade de expressão foi o gene SDHA, e a melhor combinação de dois genes sugerida neste estudo foi SDHA e ALAS1. O silenciamento do receptor de androgênios foi observado 48 horas após a transfecção com siRNAs, sendo observada uma diminuição nos níveis do mRNA já em 24 horas após a transfecção. Observou-se uma diminuição da expressão gênica do PSA em 24 horas, em resposta à diminuição dos níveis do AR, tanto em cultura primária de CaP quanto na linhagem LNCaP. Em células LNCaP, a transfecção com siRNAs específicos para o NCoR1 não depletou completamente os níveis proteicos, porém estes diminuíram em 24, 48 e 72 horas após a transfecção. Foi verificado um aumento da expressão gênica de PSA 48 horas após o silenciamento do NCoR1, em células tradadas com diidrotestosterona. Não foi observado aumento da secreção de PSA no sobrenadante das células em cultivo 48 horas após o silenciamento. A proliferação das células LNCaP foi diminuída nos grupos transfectados com siRNAs específicos para o NCoR1 e siRNAs inespecíficos, em relação com grupo controle. Conclusões: O modelo de cultura celular a partir de fragmentos tumorais prostáticos é viável, e proporciona uma boa amostragem de células para análises moleculares de câncer de próstata sob diferentes condições experimentais. No entanto, a taxa de sucesso dos cultivos é moderada. Neste modelo, em que foram testados diversos genes em relação à sua estabilidade de expressão, o gene SDHA apresentou uma boa estabilidade, ao contrário de outros genes frequentemente utilizados como genes de referência sem nenhuma análise prévia de sua expressão, como beta-actina, GAPDH e beta-2-microglobulina. Assim, o SDHA, ou ainda a combinação SDHA e ALAS1, é indicado para as estratégias de normalização neste tipo de amostra. O silenciamento do AR em células tumorais prostáticas diminuiu a expressão gênica de PSA, como esperado. O silenciamento de seu correpressor, NCoR1, aumentou os níveis de mRNA do PSA, indicando que sua ausência resulta em um aumento da atividade transcricional do AR. A menor taxa de proliferação nos grupos transfectados pode estar mais relacionada ao estresse da transfecção do que à ausência de NCoR1 nas células. Mais análises poderão confirmar os efeitos da ausência deste correpressor sobre a resposta das células tumorais prostáticas, o que abrirá caminho para um melhor entendimento da fisiopatologia dos tumores prostáticos. / Introduction: Prostate cancer (PCa) occurs in seventy-five percent of men over 65 years old, and it is the sixth most common type of cancer in the world and the most prevalent in men. Androgen receptor (AR) plays a critical role in normal prostate gland development and also in prostate cancer. Its transcriptional activity is regulated by protein interaction and NCoR1 (nuclear receptor co-repressor) decreases the AR activity on target genes transcription. Objectives: To develop a prostate cancer cell culture model from tumor fragments; to identify the best housekeeping gene for gene expression studies in that cultured cells; to evaluate the effects of AR and NCoR1 silencing on cell proliferation and PSA gene expression, a AR target gene, in cells of primary culture of PCa and in a prostate cancer cell line, LNCaP. Methods: PCa fragments obtained from radical prostatectomy or prostatovesiculectomy were plated and maintained in culture. Proliferating cells were tested for markers of epithelium (cytokeratin) and malignancy (racemase). After ten days, cells were transfected with AR siRNAs and then lysed for total RNA or protein extraction. LNCaP cells were silenced for AR and NCoR1, and proliferation rate was also measured in the last condition. cDNA obtained from primary culture was used to amplify eight candidate to housekeeping genes mRNA, and also AR and PSA mRNA. cDNA from LNCaP cells was used to amplify PSA mRNA, and the cells supernatant was collected to dose secreted PSA. Results: Only 47.7% of the total number of primary cultures had fragment adhesion and cell proliferation. There was no association between explants adhesion and tumor Gleason’s score. Cells were positive for epithelium and malignancy markers, confirming the growth of prostate cancer cells. For gene expression analysis in these cells, the gene showing the best parameters of stability of expression was SDHA, and the best combination of two genes was SDHA and ALAS1. AR silencing was observed in 48 hours after siRNA transfection, with a decrease of mRNA levels in 24 hours after transfection. There was a decrease of PSA gene expression in 24 hours, either in primary culture or in LNCaP cells. In LNCaP cells, transfection with NCoR1 siRNA did not depleted entirely the protein levels. However, the levels of NCoR1 decreased in 24, 48, and 72 hours after transfection in relation to control group. There was an increase of PSA gene expression in 48 hours after NCoR1 siRNA transfection in cells treated with dihydrotestosterone. There was no increase in PSA secretion in cells supernatant in response to NCoR1 silencing. LNCaP cell proliferation was decreased in both transfected groups, the specific siRNA to NCoR1 and the unspecific control, in relation to control group. Conclusions: the culture cell model from explants of prostate cancer is practicable, and provides a good cell sampling to molecular analysis of prostate cancer under different experimental conditions. Nevertheless, the successful rate of cultures is moderate. In this model, several genes were tested for expression stability, and SDHA had presented the best values, unlike others classical housekeeping genes, as beta-actin, GAPDH and beta-2-microglobulin. Thus, SDHA, or the combination of SDHA and ALAS1, is indicated to normalization strategies in these samples. The silencing of AR in prostate cancer cells had decreased PSA gene expression, as expected. The silencing of its co-repressor, NCoR1, had increased the PSA mRNA levels, indicating that the absence of this coregulator results in an increase of AR transcriptional activity. The smaller proliferation of transfected groups in relation to control group could be related to the transfection stress, more than to the absence of NCoR1. More analysis can confirm the effects of NCoR1 silencing on tumor cells proliferation rate, and contribute to a better understanding of prostate tumors pathophysiology.