Introdução: O carcinoma espinocelular (CEC) representa 7% de todos os novos casos de câncer no mundo, sendo o carcinoma espinocelular o tipo mais frequente. Tanto o comportamento biológico quanto o crescimento dos tumores devem ser melhores entendidos, uma vez que a sobrevida dos pacientes apresentou discreta melhora nas últimas décadas. Os modelos PDX foram desenvolvidos para estudar a biologia tumoral e principalmente os mecanismos de crescimento e proliferação através da manutenção da arquitetura e microambiente tumoral do tumor original. Os retinóides possuem a capacidade de restaurar o crescimento e a diferenciação de células normais através da ação dos receptores retinóides nucleares (RARs e RXRs) que são os principais mediadores destas ações que ao sofrerem alterações na sua expressão podem levar ao desenvolvimento e manutenção de tumores. No estudo da carcinogênese o modelo PDX é uma importante ferramenta pois mantém a arquitetura e microambiente do tumor original melhorando a compreensão de algumas vias, entre estas o processo de EMT/MET, na diferenciação das células tronco tumorais e quais receptores nucleares podem estar influenciando nestas vias. Objetivos: Analisar os padrões de comportamento biológico - tempo de formação e expansão do tumor e a manutenção dos padrões histológicos e de arquitetura do tumor original - em F0 e F1 no modelo PDX (xenoenxerto derivado de paciente) das amostras de centro de tumor e epitélio adjacente em camundongos Balb C/nude e avaliar a expressão gênica dos receptores retinóides, ALDH1 e marcadores do processo de EMT/MET por RT-PCR em PDX de carcinoma espinocelular oral em comparação com a amostra dos pacientes doadores nas passagens F(0) e F(1). Método: 24 camundongos Balb C/Nude, divididos em 2 grupos TG(I) – tumor graft paciente (I) e TG(II) – tumor graft paciente (II), subdivididos em 4 grupos de 3 animais: (A) – receberam PDX do centro do tumor; (B) – receberam PDX de epitélio adjacente ao tumor (margem de segurança cirúrgica); (C) receberam PDX de um animal do grupo (A); (D) receberam PDX de um animal do grupo (B). E Após estas fases, as amostras coletadas serão avaliadas por RT-PCR para comparação das expressões gênicas entre a amostra original (CT e EA) com os PDX´s nas passagens F(0) e F(1). Resultados: formação de tumores em todos os grupos – tanto do PDX de fragmento de centro do tumor quanto do PDX do epitélio adjacente. E A expressão gênica dos parâmetros observados não diferem no tumor original e passagem F(0) significativamente diferentes em F(1) (p<0,05). Conclusões: A técnida do PDX para o CEC é possível de ser realizada em menor tempo com a implantação de apenas um fragmento do tumor. Os tumores resultantes do PDX apresentaram tamanho suficiente para novas passagens, bem como para seu 6 uso em estudos de comportamento biológico das células neoplásicas. Quanto ao epitélio adjacente ao tumor (margem de segurança cirúrgica) constatou-se a presença de células tumorais com potencial de promover o crescimento de tumores devendo portanto ser melhor observada nas ressecções. O PDX de primeira passagem F(0) é o que mais se assemelha com o tumor original sendo o melhor para testes terapêuticos e estudos da carcinogênese do CEC oral. Keywords: CECP, modelo PDX, xenoenxerto, margem de segurança cirúrgica, , receptores retinóides, microdissecção a laser. / Introduction: Squamous cell carcinoma (SCC) represents 7% of all new cases of cancer in the world, with squamous cell carcinoma being the most frequent type. Both the biological behavior and the growth of the patients should be better understood, since the patients' survival show unobtrusive improvement in the last decades. PDX models were developed to study a tumor biology and especially the mechanisms of growth and proliferation through maintenance of the architecture and tumor microenvironment of the original tumor. Retinoids have a capacity to restore normal cell growth and differentiation through the action of nuclear retinoid receptors (RARs and RXRs) that are the main mediators and maintenance actions of tumors. In the study of carcinogenesis, the PDX model is an important tool because it maintains an architecture and microenvironment of the original tumor, improving an understanding of some pathways, among them in the EMT / MET process, the difference in tumor stem cells and which nuclear receptors may be influencing these routes. Objectives: To analyze changes in methodology and patterns of biological behavior - time of tumor formation and expansion and maintenance of histological and architectural patterns of the original tumor - in F0 and F1 without PDX model (patient derived xenograft) tumor and adjacent epithelium in Balb C / nude mice and to evaluate the gene expression of retinoid receptors, ALDH1 and EMT / MET process markers by RT-PCR in PDX of oral squamous cell carcinoma compared to a sample of donor patients in F ( 0) and F (1). Method: 24 Balb C / Nude mice, divided into 2 groups TG (I) - patient tumor graft (I) and TG (II) - patient tumor graft (II) subdivided into 4 groups of 3 animals: (A) - received PDX from the center of the tumor; (B) - received epithelial PDX adjacent to the tumor (surgical margin of safety); (C) received PDX from one animal of group (A); (D) received PDX from one animal of group (B). E After these phases, as samples collected for RT-PCR evaluation for comparison of gene expressions between an original sample (CT and EA) with F passages of PDX F (0) and F (1). Results: tumor formation in all groups - both the PDX of the tumor center fragment and the PDX of the adjacent epithelium. E The gene expression of the observed parameters did not differ without original tumor and F (0) differential passage in F (1) (p <0.05). Conclusions: The PDX technique for CPB is possible to be performed in a shorter time with a tumor fragment implantation. Tumors resulting from PDX presented the solution for new passages, as well as for their use in studies of the biological behavior of neoplastic cells. As for the epithelium adjacent to the tumor (surgical margin of safety), a presence of tumor cells with the potential to promote the growth of tumors has been observed and should therefore be better observed in the resections. The first pass PDX F (0) is the one that most closely resembles the 8 original tumor being the best for therapeutic tests and studies of oral SCC carcinogenesis.

O carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço (CECP) é um problema de saúde pública que apresenta alta taxa de mortalidade, frequentemente relacionado à presença de recorrências locais e metástases. A descoberta de um pequeno subconjunto de células tumorais com características semelhantes às células-tronco, conhecidas como células-tronco tumorais (CTTs), tem sido relatadas como as principais responsáveis pelo início, progressão e recidiva do CECP. O processo de metástase nestas neoplasias é bastante complexo e envolve o desprendimento de células epiteliais tumorais do local de aparecimento primário devido à subexpressão ou superexpressão de algumas proteínas específicas nestas células, caracterizando um processo conhecido como transição epitélio-mesenquimal (EMT). A compreensão dos mecanismos envolvidos no processo de EMT têm sido investigados para o desenvolvimento de terapias específicas. O ácido retinoico (AR) vem sendo empregado em diversas terapias devido a sua capacidade de controlar a proliferação e promover diferenciação celular, entretanto, anormalidades na expressão ou função de seus receptores são relatadas em muitos tipos de células do câncer. Este estudo tem por objetivo correlacionar a expressão de marcadores do processo de EMT, marcador de célula tronco tumoral (ALDH1) e receptores do ácido retinoico e de retinoide X (isoformas α e β) em amostras teciduais provenientes de portadores de CECP primários, além, de correlacionar os resultados obtidos com os parâmetros clínicos, características histopatológicas e prognóstico destes pacientes em um período de acompanhamento de 7 anos. / The head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is a public health problem that presents high mortality rates in relation to the presence of local recurrences and metastases. A finding of a small subset of tumor cells with stem like-cells characteristics, known as cancer stem cells (CTTs), has been reported as being primarily responsible for the onset, progression and recurrence of CECP. The metastasis process in these neoplasms is quite complex and involves the tumor epithelial cells detachment from the primary site of appearance due to underexpression or overexpression of some specific proteins in these cells, characterizing the epithelial-mesenchymal transition (EMT) process. An understanding of the mechanisms involved in the EMT process has been investigated for the development of specific therapies. Retinoic acid (AR) has been used in several therapies because its ability to control the proliferation and promote cell differentiation, however, abnormalities in the expression and function of its receptors are reported in many types of cancer cells. The aim of this study was to correlate the expression EMT process markers, tumor stem cell marker (ALDH1), retinoic acid and retinoic acid X receptors (α and β isoforms) in tissue samples from primary CECP, in addition, to correlate the results with the clinical parameters, histopathological and prognostic characteristics of these patients in a 7 years follow-up.

A descondensação da cromatina exerce um papel central nas diversas etapas do processo de carcinogênese abrindo o genoma para a ação de fatores de transcrição, exercendo papel na progressão e resistência tumoral. Bromodomínios e proteínas com terminal extra, como o BRD4, são leitores epigenéticos que regulam a expressão gênica e, portanto, também estão envolvidos na patogênese do câncer. O objetivo do presente estudo foi estudar o efeito da inibição do BRD4 no carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço (CECP). Para esse propósito, foi utilizado JQ1, inibidor de BRD4, em concentração de 1uM, nas linhagens de carcinoma de cabeça e pescoço HN6, HN12 e HN13. Foi analisado os níveis de BRD4, H4 acetilada e SIRT1 fosforilado através de reações de imunofluorecência e p16ink4 por imunohistoquímica. Foi realizado western blot para checar os níveis de p53 e p53 acetilado. Ensaio de formação de colônias e câmera de invasão foram realizados para testar o efeito do inibidor na proliferação e invasão celular. Através da citometria de fluxo foi analisado o efeito da apoptose com a marcação de caspase-3 clivada, do ciclo celular através da reação por iodeto de propídio e ainda da população de células tronco tumorais pela análise de ALDH e CD44. Por fim, foi realizado modelo xenográfico subcutâneo para analisar o efeito do JQ1. Os resultados mostraram diminuição significativa da expressão de BRD4 e H4ac após tratamento com JQ1. As linhagens celulares mostraram redução na capacidade de invasão e de formação de colônias quando submetidas ao JQ1. Não foram encontradas diferenças em relação ao número de células caspase-3 clivada positivas. Por outro lado, foi encontrado um maior número de células na fase G1 do ciclo celular após o uso do inibidor estudado. As células tratadas com JQ1 mostraram menor expressão de p-SIRT1 o que levou a uma diminuição da acetilação do p53 e um aumento na expressão de p16ink4. Paralelamente, foi encontrado uma diminuição na população de células positivas para ALDH e CD44. Houve diminuição do crescimento do tumor no modelo xenográfico tratado com JQ1 quando comparado ao veículo. Nos tecidos derivados do ensaio in vivo, houve uma diminuição nos marcadores p16ink4, pSIRT1 além de acúmulo de H2AX. Conclui-se que o uso de JQ1 resulta na disrupção do crescimento do CECP associado a ativação de senescência, indução de dano de DNA além de reduzir a população de células tronco tumorais. Esses novos achados indicam que o BRD4 é um importante modificador epigenético nos CECP sendo um viável alvo terapêutico. / Chromatin descondensation plays a central step in the various stages of the carcinogenesis process opening the genome for transcription factors playing a role in tumor progress and resistance. Bromodomains and extra terminal family, as BRD4, are epigenetics readers that regulate gene expression thus they are also involved in cancer pathogenesis. The objective of this project was studied the effect of BRD4 in head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC). For this purpose, JQ1, a BRD4 inhibitor, was used in 1uM concentration, in HN6, HN12 and HN13 head and neck carcinoma cell lines. The levels of BRD4, acetylates h4 and phosphorylated SIRT1 were analyzed by immunofluorescence and p16ink4 labeling by immunohistochemistry. Western blot was performed to check the levels of p53 and acetylated p53. Colony assay and invasion chamber were performed to test the inhibitory effect on cell proliferation and invasion. The effect of apoptosis with the cleaved caspase-3 labeling, the cell cycle by propidium iodide and of the population of tumor stem cells by the analysis of ALDH and CD44 was analyzed through flow cytometry. Finally, a subcutaneous xerographic model was performed to analyze the effect of JQ1. A significant decrease in the expression of BRD4 and H4ac was found after application of JQ1. The cell lines results showed a reduction in the capacity of invasion and also formation of colonies when submitted to JQ1. No differences were found in relation to the number of cells caspase-3 cleaved positives. On the other hand, a large number of cells were found in G1 arrest of cell cycle after use of the BRD4 inhibitor studied. Cells treated with JQ1 showed lower expression of p-SIRT1 which led to a decrease in p53 acetylation and an increase in p16ink4 expression. In parallel, a decrease of ALDH and CD44 positive cells population was found. A decrease in tumor growth was discovered when treated by JQ1 if compared to the vehicle. In tissues samples derived from the in vivo assay, there was a decrease in p16ink4, pSIRT1 markers in addition to -H2Ax accumulation. In conclusion JQ1 causes HNSSC tumor growth disruption associated a senescence activation, DNA damage and a reduce number of cancer stem cells. These new findings indicate that BRD4 is an important genetic modifier in HNSSC and is a viable therapeutic target.

Submitted by Maykon Nascimento (maykon.albani@hotmail.com) on 2016-04-08T21:28:29Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) TESE FINAL.pdf: 3192836 bytes, checksum: 0f6dcd43e2d9f2f7922c37d18da58333 (MD5) / Approved for entry into archive by Patricia Barros (patricia.barros@ufes.br) on 2016-05-16T14:22:10Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) TESE FINAL.pdf: 3192836 bytes, checksum: 0f6dcd43e2d9f2f7922c37d18da58333 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-16T14:22:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) TESE FINAL.pdf: 3192836 bytes, checksum: 0f6dcd43e2d9f2f7922c37d18da58333 (MD5) / FAPES / O câncer de cabeça e pescoço é o quarto em incidência e o quinto em mortalidade na lista das neoplasias mais frequentes no mundo. Para o ano de 2014, são estimados pouco mais de 15 mil novos casos de câncer oral e de orofaringe no Brasil. Assim como outros tumores, o câncer oral e de orofaringe é uma doença multifatorial decorrente de fatores ambientais e genéticos, envolvendo diversas alterações em mecanismos moleculares importantes para a homeostase celular. A investigação de marcadores moleculares envolvidos nesses mecanismos tem sido o objeto de estudo de muitos grupos de pesquisa, uma vez que, apesar do crescente avanço em técnicas terapêuticas, a sobrevida desses pacientes pouco tem aumentado nas ultimas décadas. É sabido que a progressão do tumor depende de que suas células adquirem algumas competências, como por exemplo, evasão da apoptose mediada pelo sistema imunológico, disfunção no controle da proliferação celular, proliferação celular facilitada pela ativação angiogênica, adaptações celulares como resposta à hipóxia tumoral, ativação do mecanismo de sobrevivência celular e modificações epigenéticas dependentes de hipóxia. Considerando sua atuação nesses mecanismos, o presente trabalho teve o objetivo de avaliar o potencial das proteínas FAS, FASL, FGFR4, LEPR, HIF1-a, NDRG1 e JMJD1a e os polimorfismos Gly388Arg no gene FGFR4 e Gln223Arg no gene LEPR, como possíveis marcadores moleculares para as características clinicopatológicas e o prognóstico de pacientes com o carcinoma epidermóide oral e de orofaringe. Nossos resultados mostraram a expressão HIF1-alpha relacionada com a recidiva local da doença e sobrevida livre de doença local nos pacientes submetidos à radioterapia pós-operatória, sendo também relacionada com a microdensidade vascular tumoral. Adicionalmente, a expressão NDRG1 foi diferente quando comparadas as amostras de tecido tumoral e margem cirurgica não tumoral, também mostrando relação com a sobrevida da doença. Com relação ao FGFR4, a expressão e o polimorfismo Gly388Arg mostraram relação com a ocorrência do óbito e com a sobrevida da doença. Contudo, apenas a expressão FGFR4 mostrou relação com com a metástase linfonodal e a ocorrência de recidiva. O perfil FGFR4 proposto mostrou relação com a sobrevida da doença. Sobre o sistema FAS/FASL, ambas expressões mostraram relação com a ocorrência do óbito e o perfil FAS/FASL proposto foi significantemente relacionado com a sobrevida da doença. O polimorfismo Gln223Arg no gene LEPR mostrou relação com a sobrevida livre de doença e da doença específica, enquanto que a expressão LEPR mostrou relação com a metástase linfonodal. Á respeito da proteína JMJD1A, tanto a expressão nuclear quanto a citoplasmática mostraram relação com a metastase linfonodal. Contudo, apenas a expressão nuclear JMJD1A mostrou relação com a ocorrência de recidiva e com a sobrevida da doença. Em conclusão, nossos resultados sugerem que as proteínas e polimorfismos avaliados podem ser utilizados como marcadores moleculares para auxiliar na predição prognóstica de pacientes com carcinoma epidermóide oral e de orofaringe. / Head and neck cancer is the fourth in incidence and the fifth in mortality among the most frequent malignancies worldwide. For 2014, there has been estimated over 15 thousand new oral and oropharynx cancers in Brasil. Similar to other tumors, oral and oropharynx cancer is a multifactorial disease, caused by multiple environmental and genetic factors, involving alterations in molecular pathways and cellular homeostasis. The investigation of molecular markers involved in this process has been the object of my studies, especially because in spite of great advances in the molecular aspects of cancer, little progress has been made in the clinical outcome during the last decades. It is known that tumor progression depends on cellular aquisition of competences, such as apoptosis evasion, cell proliferation disregulation, angiogenic activation, cellular adaptation to hipoxia, cell survival mechanism activation and hypoxia dependent epigenetic changes. Therefore, the present work had the purpose to evaluate the potential of proteins FAS, FASL, FGFR4, LEPR, HIF1-a, NDRG1 and JMJD1a, as well as polymorphisms FGFR4 Gly388Arg and LEPR Gln223Arg, as putative molecular markers for clinicopathological tumor features or oral and oropharynx squamous cell carcinoma. Our results show that HIF1-1 expression was associated with local disease relapse and local disease-free survival in patients who undertook pos-operative radiotherapy and were also related to tumor vascular microdensity. In addition, NDRG1 expression was different in tumor tissue and non tumoral margins, but also showing an association with disease survival. FGFR4 polymorphism and expression showed a relation with death and disease survival. However, FGFR4 expression alone showed an association with lymph node metastasis and relapse. FGFR4 profile showed a relation with disease survival. FAS/FASL expression showed a correlation with death and its proposed profise was related with disease survival. LEPR Gln223Arg polymorphism was realted with disease free survival and disease specific survival, whereas LEPR expression was realted with lymph node metastasis. JMJD1A nuclear and cytoplasmic expression were related with lymph node metastasis. However, only nuclear expression was related with relapse and disease survival. In conclusion, our results suggest that proteins ans polymorphisms can be used as molecular markers to help predict prognosis in oral and oropharynx squamous cell carcinoma.

Orientador: Andreia Bufalino / Resumo: O carcinoma espinocelular (CEC) é a sexta malignidade mais comum do mundo, e na região de cabeça e pescoço representa mais de 90% das malignidades. Mesmo com os recentes avanços nos protocolos de tratamento cirúrgico, radioterápico e quimioterápico, a taxa de sobrevida de 5 anos para pacientes com carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço (CECCP) permanece reduzida. Diversos fatores podem contribuir para esse baixo índice de sobrevida e, somado a isso, ainda não existem marcadores biológicos que possam contribuir na orientação da melhor opção terapêutica dos pacientes e na previsão do seu diagnóstico. Estudos desta natureza representam uma valiosa oportunidade para esclarecer os mecanismos moleculares envolvidos na patogênese do CECCP. Dentre estes eventos moleculares, o processo da diferenciação celular é capaz de regular a expressão de genes ligados a importantes funções celulares, incluindo o controle da proliferação celular. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a relação de marcadores de proliferação e diferenciação celular com parâmetros clínico-patológicos de amostras de CECCP por meio da imuno-histoquimica (IQ). Diante disto, nosso estudo avaliou um total de 46 amostras de CECCP. Quanto a expressão dos marcadores de proliferação celular, avaliamos Ki-67 (n=46) e Ciclina D1 (n=46). Para os marcadores de diferenciação celular, avaliamos CD10 (n=42) e Vimentina (n=41). A expressão aumentada de Ki- 67 foi significantemente associada com pior prognóstico (p... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Squamous cell carcinoma (SCC) is the sixth most common malignancy in the world, and in the head and neck region it represents more than 90% of malignancies. Even with recent advances in surgical, radiotherapeutic and chemotherapeutic treatment protocols, the 5-year survival rate for patients with squamous cell carcinoma of the head and neck (HNSCC) remains low. Several factors may contribute to this low survival rate and, in addition, there are still no biological markers that can contribute to the orientation of the best therapeutic option of the patients and the prediction of their diagnosis. Studies of this nature represent a valuable opportunity to clarify the molecular mechanisms involved in the pathogenesis of HNSCC. Among these molecular events, the process of cell differentiation is able to regulate the expression of genes linked to important cellular functions, including the control of cell proliferation. In this context, the objective of this study was to evaluate the relationship of proliferation and cellular differentiation markers with clinical-pathological parameters of HNSCC samples by means of immunohistochemistry (IQ). In view of this, our study evaluated a total of 46 HNSCC samples. Regarding the expression of the cellular proliferation markers, we evaluated Ki-67 (n = 46) and Cyclin D1 (n = 46). For cell differentiation markers, we evaluated CD10 (n = 42) and Vimentin (n = 41). Increased Ki-67 expression was significantly associated with poorer prognosis (p... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Daniel Galera Bernabé / Coorientadora: Sandra Helena Penha de Oliveira / Banca: Glauco Issamu Miyahara / Banca: Alan Roger dos Santos Silva / Resumo: Evidências mostram que os hormônios relacionados ao estresse podem influenciar a progressão do câncer, mas o papel destes mediadores sobre o processo de carcinogênese no microambiente tecidual, em condições naturais, é pouco compreendido. Neste estudo, nós utilizamos um modelo de carcinogênese bucal em ratos para testar a hipótese de que os níveis de hormônios relacionados ao estresse no microambiente tecidual em condições naturais (sem estresse) pré-indução carcinogênica influenciam a ocorrência e progressão do carcinoma espinocelular (CEC) de língua. Quarenta e oito ratos machos Wistar foram submetidos a uma biópsia de tecido lingual normal previamente à indução carcinogênica e os níveis teciduais de norepinefrina, corticosterona, ACTH e BDNF foram mensurados. Três semanas depois os animais foram tratados com o carcinógeno químico 4-nitroquinolina-1-óxido (4NQO) por 20 semanas e a ocorrência de CEC ou Leucoplasia (lesão precursora do CEC) na língua foi analisada microscopicamente. Níveis basais aumentados pré-carcinogênese de norepinefrina e BDNF e níveis reduzidos de corticosterona foram preditivos para ocorrência de CEC. Níveis basais elevados de norepinefrina foram associados à uma expressão reduzida de RNAm para CDKN2a-p16 nos CECs. Níveis teciduais de corticosterona e BDNF nas leucoplasias e corticosterona no CEC foram significativamente mais elevados em relação a mucosa normal pré-carcinogênese. Níveis elevados de norepinefrina no microambiente dos CECs foram associad... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Evidence show that stress - related hormones may influence cancer progression, but the ir role in tissue microenvironment on the carcinogenesis is poorly understood. In this study, we have used an oral carcinogenesis model in rats to test the hypothesis that stress - related hormones levels in the tissue microen vironment in natural conditio ns pre - carcinogenic induction could influence the oral squamous cell carcinoma (OSCC) occurrence and progression . Forty - eight male Wistar rats were underwent to a normal tongue tissue biopsy before carcinogenic induction and tissue levels of norepinephrine, corticosterone, ACTH and BDNF were measured. Three weeks later the animals were treated with chemical carcinogen 4 - nitroquinoline - 1 - oxide (4NQO) for 20 weeks and the OSCC or oral leukoplakia ( non - cancerous lesions ) occurrence in to tongue was evaluated . Increased concentrations of norepinephrine and BDNF, and reduced corticosterone levels in the pre - carcinogen microenvironment were predictive for OSCC occurrence . Increased pre - carcinogen norepinephrine concentrations were associated to a CDKN2a - p16 mRNA lower expression in OSCC s. Tissue levels of corticosterone and BDNF in oral leukoplakia and corticosterone in OSCC were significantly higher than pre - carcinogenesis normal mucosa. Increased norepinephrine concentrations in OSCC microenvironment were associated to a higher tumor volume and thickness. Likewise, increased levels of norepinephrine, ACTH and BDNF in OSCC were associated to a lesser intensity of the l ymphoplasmocytic infiltrate underlying to tumor. Furthermore, IL - 6 mRNA enhanced expression was correlated to increased corticosterone levels post - carcinogenesis. This study shows the first in vivo evidence that pre - carcinogen stress hormones levels in the microenvironment of the normal tissue may be predictive ...(Complete abstract electronic access below) / Mestre

Resumo não disponível

Introdução: O carcinoma espinocelular (CEC) representa 7% de todos os novos casos de câncer no mundo, sendo o carcinoma espinocelular o tipo mais frequente. Tanto o comportamento biológico quanto o crescimento dos tumores devem ser melhores entendidos, uma vez que a sobrevida dos pacientes apresentou discreta melhora nas últimas décadas. Os modelos PDX foram desenvolvidos para estudar a biologia tumoral e principalmente os mecanismos de crescimento e proliferação através da manutenção da arquitetura e microambiente tumoral do tumor original. Os retinóides possuem a capacidade de restaurar o crescimento e a diferenciação de células normais através da ação dos receptores retinóides nucleares (RARs e RXRs) que são os principais mediadores destas ações que ao sofrerem alterações na sua expressão podem levar ao desenvolvimento e manutenção de tumores. No estudo da carcinogênese o modelo PDX é uma importante ferramenta pois mantém a arquitetura e microambiente do tumor original melhorando a compreensão de algumas vias, entre estas o processo de EMT/MET, na diferenciação das células tronco tumorais e quais receptores nucleares podem estar influenciando nestas vias. Objetivos: Analisar os padrões de comportamento biológico - tempo de formação e expansão do tumor e a manutenção dos padrões histológicos e de arquitetura do tumor original - em F0 e F1 no modelo PDX (xenoenxerto derivado de paciente) das amostras de centro de tumor e epitélio adjacente em camundongos Balb C/nude e avaliar a expressão gênica dos receptores retinóides, ALDH1 e marcadores do processo de EMT/MET por RT-PCR em PDX de carcinoma espinocelular oral em comparação com a amostra dos pacientes doadores nas passagens F(0) e F(1). Método: 24 camundongos Balb C/Nude, divididos em 2 grupos TG(I) – tumor graft paciente (I) e TG(II) – tumor graft paciente (II), subdivididos em 4 grupos de 3 animais: (A) – receberam PDX do centro do tumor; (B) – receberam PDX de epitélio adjacente ao tumor (margem de segurança cirúrgica); (C) receberam PDX de um animal do grupo (A); (D) receberam PDX de um animal do grupo (B). E Após estas fases, as amostras coletadas serão avaliadas por RT-PCR para comparação das expressões gênicas entre a amostra original (CT e EA) com os PDX´s nas passagens F(0) e F(1). Resultados: formação de tumores em todos os grupos – tanto do PDX de fragmento de centro do tumor quanto do PDX do epitélio adjacente. E A expressão gênica dos parâmetros observados não diferem no tumor original e passagem F(0) significativamente diferentes em F(1) (p<0,05). Conclusões: A técnida do PDX para o CEC é possível de ser realizada em menor tempo com a implantação de apenas um fragmento do tumor. Os tumores resultantes do PDX apresentaram tamanho suficiente para novas passagens, bem como para seu 6 uso em estudos de comportamento biológico das células neoplásicas. Quanto ao epitélio adjacente ao tumor (margem de segurança cirúrgica) constatou-se a presença de células tumorais com potencial de promover o crescimento de tumores devendo portanto ser melhor observada nas ressecções. O PDX de primeira passagem F(0) é o que mais se assemelha com o tumor original sendo o melhor para testes terapêuticos e estudos da carcinogênese do CEC oral. Keywords: CECP, modelo PDX, xenoenxerto, margem de segurança cirúrgica, , receptores retinóides, microdissecção a laser. / Introduction: Squamous cell carcinoma (SCC) represents 7% of all new cases of cancer in the world, with squamous cell carcinoma being the most frequent type. Both the biological behavior and the growth of the patients should be better understood, since the patients' survival show unobtrusive improvement in the last decades. PDX models were developed to study a tumor biology and especially the mechanisms of growth and proliferation through maintenance of the architecture and tumor microenvironment of the original tumor. Retinoids have a capacity to restore normal cell growth and differentiation through the action of nuclear retinoid receptors (RARs and RXRs) that are the main mediators and maintenance actions of tumors. In the study of carcinogenesis, the PDX model is an important tool because it maintains an architecture and microenvironment of the original tumor, improving an understanding of some pathways, among them in the EMT / MET process, the difference in tumor stem cells and which nuclear receptors may be influencing these routes. Objectives: To analyze changes in methodology and patterns of biological behavior - time of tumor formation and expansion and maintenance of histological and architectural patterns of the original tumor - in F0 and F1 without PDX model (patient derived xenograft) tumor and adjacent epithelium in Balb C / nude mice and to evaluate the gene expression of retinoid receptors, ALDH1 and EMT / MET process markers by RT-PCR in PDX of oral squamous cell carcinoma compared to a sample of donor patients in F ( 0) and F (1). Method: 24 Balb C / Nude mice, divided into 2 groups TG (I) - patient tumor graft (I) and TG (II) - patient tumor graft (II) subdivided into 4 groups of 3 animals: (A) - received PDX from the center of the tumor; (B) - received epithelial PDX adjacent to the tumor (surgical margin of safety); (C) received PDX from one animal of group (A); (D) received PDX from one animal of group (B). E After these phases, as samples collected for RT-PCR evaluation for comparison of gene expressions between an original sample (CT and EA) with F passages of PDX F (0) and F (1). Results: tumor formation in all groups - both the PDX of the tumor center fragment and the PDX of the adjacent epithelium. E The gene expression of the observed parameters did not differ without original tumor and F (0) differential passage in F (1) (p <0.05). Conclusions: The PDX technique for CPB is possible to be performed in a shorter time with a tumor fragment implantation. Tumors resulting from PDX presented the solution for new passages, as well as for their use in studies of the biological behavior of neoplastic cells. As for the epithelium adjacent to the tumor (surgical margin of safety), a presence of tumor cells with the potential to promote the growth of tumors has been observed and should therefore be better observed in the resections. The first pass PDX F (0) is the one that most closely resembles the 8 original tumor being the best for therapeutic tests and studies of oral SCC carcinogenesis.

O carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço (CECP) é um problema de saúde pública que apresenta alta taxa de mortalidade, frequentemente relacionado à presença de recorrências locais e metástases. A descoberta de um pequeno subconjunto de células tumorais com características semelhantes às células-tronco, conhecidas como células-tronco tumorais (CTTs), tem sido relatadas como as principais responsáveis pelo início, progressão e recidiva do CECP. O processo de metástase nestas neoplasias é bastante complexo e envolve o desprendimento de células epiteliais tumorais do local de aparecimento primário devido à subexpressão ou superexpressão de algumas proteínas específicas nestas células, caracterizando um processo conhecido como transição epitélio-mesenquimal (EMT). A compreensão dos mecanismos envolvidos no processo de EMT têm sido investigados para o desenvolvimento de terapias específicas. O ácido retinoico (AR) vem sendo empregado em diversas terapias devido a sua capacidade de controlar a proliferação e promover diferenciação celular, entretanto, anormalidades na expressão ou função de seus receptores são relatadas em muitos tipos de células do câncer. Este estudo tem por objetivo correlacionar a expressão de marcadores do processo de EMT, marcador de célula tronco tumoral (ALDH1) e receptores do ácido retinoico e de retinoide X (isoformas α e β) em amostras teciduais provenientes de portadores de CECP primários, além, de correlacionar os resultados obtidos com os parâmetros clínicos, características histopatológicas e prognóstico destes pacientes em um período de acompanhamento de 7 anos. / The head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is a public health problem that presents high mortality rates in relation to the presence of local recurrences and metastases. A finding of a small subset of tumor cells with stem like-cells characteristics, known as cancer stem cells (CTTs), has been reported as being primarily responsible for the onset, progression and recurrence of CECP. The metastasis process in these neoplasms is quite complex and involves the tumor epithelial cells detachment from the primary site of appearance due to underexpression or overexpression of some specific proteins in these cells, characterizing the epithelial-mesenchymal transition (EMT) process. An understanding of the mechanisms involved in the EMT process has been investigated for the development of specific therapies. Retinoic acid (AR) has been used in several therapies because its ability to control the proliferation and promote cell differentiation, however, abnormalities in the expression and function of its receptors are reported in many types of cancer cells. The aim of this study was to correlate the expression EMT process markers, tumor stem cell marker (ALDH1), retinoic acid and retinoic acid X receptors (α and β isoforms) in tissue samples from primary CECP, in addition, to correlate the results with the clinical parameters, histopathological and prognostic characteristics of these patients in a 7 years follow-up.

A descondensação da cromatina exerce um papel central nas diversas etapas do processo de carcinogênese abrindo o genoma para a ação de fatores de transcrição, exercendo papel na progressão e resistência tumoral. Bromodomínios e proteínas com terminal extra, como o BRD4, são leitores epigenéticos que regulam a expressão gênica e, portanto, também estão envolvidos na patogênese do câncer. O objetivo do presente estudo foi estudar o efeito da inibição do BRD4 no carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço (CECP). Para esse propósito, foi utilizado JQ1, inibidor de BRD4, em concentração de 1uM, nas linhagens de carcinoma de cabeça e pescoço HN6, HN12 e HN13. Foi analisado os níveis de BRD4, H4 acetilada e SIRT1 fosforilado através de reações de imunofluorecência e p16ink4 por imunohistoquímica. Foi realizado western blot para checar os níveis de p53 e p53 acetilado. Ensaio de formação de colônias e câmera de invasão foram realizados para testar o efeito do inibidor na proliferação e invasão celular. Através da citometria de fluxo foi analisado o efeito da apoptose com a marcação de caspase-3 clivada, do ciclo celular através da reação por iodeto de propídio e ainda da população de células tronco tumorais pela análise de ALDH e CD44. Por fim, foi realizado modelo xenográfico subcutâneo para analisar o efeito do JQ1. Os resultados mostraram diminuição significativa da expressão de BRD4 e H4ac após tratamento com JQ1. As linhagens celulares mostraram redução na capacidade de invasão e de formação de colônias quando submetidas ao JQ1. Não foram encontradas diferenças em relação ao número de células caspase-3 clivada positivas. Por outro lado, foi encontrado um maior número de células na fase G1 do ciclo celular após o uso do inibidor estudado. As células tratadas com JQ1 mostraram menor expressão de p-SIRT1 o que levou a uma diminuição da acetilação do p53 e um aumento na expressão de p16ink4. Paralelamente, foi encontrado uma diminuição na população de células positivas para ALDH e CD44. Houve diminuição do crescimento do tumor no modelo xenográfico tratado com JQ1 quando comparado ao veículo. Nos tecidos derivados do ensaio in vivo, houve uma diminuição nos marcadores p16ink4, pSIRT1 além de acúmulo de H2AX. Conclui-se que o uso de JQ1 resulta na disrupção do crescimento do CECP associado a ativação de senescência, indução de dano de DNA além de reduzir a população de células tronco tumorais. Esses novos achados indicam que o BRD4 é um importante modificador epigenético nos CECP sendo um viável alvo terapêutico. / Chromatin descondensation plays a central step in the various stages of the carcinogenesis process opening the genome for transcription factors playing a role in tumor progress and resistance. Bromodomains and extra terminal family, as BRD4, are epigenetics readers that regulate gene expression thus they are also involved in cancer pathogenesis. The objective of this project was studied the effect of BRD4 in head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC). For this purpose, JQ1, a BRD4 inhibitor, was used in 1uM concentration, in HN6, HN12 and HN13 head and neck carcinoma cell lines. The levels of BRD4, acetylates h4 and phosphorylated SIRT1 were analyzed by immunofluorescence and p16ink4 labeling by immunohistochemistry. Western blot was performed to check the levels of p53 and acetylated p53. Colony assay and invasion chamber were performed to test the inhibitory effect on cell proliferation and invasion. The effect of apoptosis with the cleaved caspase-3 labeling, the cell cycle by propidium iodide and of the population of tumor stem cells by the analysis of ALDH and CD44 was analyzed through flow cytometry. Finally, a subcutaneous xerographic model was performed to analyze the effect of JQ1. A significant decrease in the expression of BRD4 and H4ac was found after application of JQ1. The cell lines results showed a reduction in the capacity of invasion and also formation of colonies when submitted to JQ1. No differences were found in relation to the number of cells caspase-3 cleaved positives. On the other hand, a large number of cells were found in G1 arrest of cell cycle after use of the BRD4 inhibitor studied. Cells treated with JQ1 showed lower expression of p-SIRT1 which led to a decrease in p53 acetylation and an increase in p16ink4 expression. In parallel, a decrease of ALDH and CD44 positive cells population was found. A decrease in tumor growth was discovered when treated by JQ1 if compared to the vehicle. In tissues samples derived from the in vivo assay, there was a decrease in p16ink4, pSIRT1 markers in addition to -H2Ax accumulation. In conclusion JQ1 causes HNSSC tumor growth disruption associated a senescence activation, DNA damage and a reduce number of cancer stem cells. These new findings indicate that BRD4 is an important genetic modifier in HNSSC and is a viable therapeutic target.