Introdução: A 3-hidroxi-3-metilglutaril coenzima A redutase (HMGCR) é a enzima limitante da via do mevalonato. Esta via, que tem como produto final o colesterol, gera inúmeros subprodutos, como os isoprenóides, essenciais para modificação pós-traducional de várias proteínas envolvidas em proliferação e crescimento celular. Em tecidos esteroidogênicos (por exemplo, córtex adrenal), a HMGCR pode desempenhar um papel tanto no controle do crescimento e proliferação celular quanto na esteroidogênese. HMGCR está hiperexpressa em várias formas de neoplasias humanas inclusive em tumores adrenocorticais (ACTs), mas a sua importância na biologia dos ACTS é desconhecida. Objetivos: Avaliar o padrão de expressão da HMGCR e outros genes que participam na economia de colesterol e esteroidogênese em ACTs adultos e pediátricos; avaliar o efeito do inibidor da HMGCR lovastatina na via proliferativa MAPK; e analisar os efeitos de vários inibidores da via mevalonato na viabilidade de células NCI-H295A. Casuística e métodos: Analisamos a expressão do RNAm por PCR em tempo real dos genes HMCGR, FDFT1, SCARB1, LDLR StAR, TSPO, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 e HSD3B1, em ACTs, incluindo 27 tumores de adultos: [17 adenomas (ACA) e 10 carcinomas (ACC)]; 21 tumores de crianças [13 adenomas (PAD) e 8 carcinomas (PAC)]. Um pool comercial de RNA poli A obtido de córtex adrenal normal humano foi utilizado como amostra referência. A fosforilação da proteína ERK 1/2 (efetor final da via MAPK) no extrato intracelular de células NCI-H295A após tratamento com lovastatina foi avaliada através de SDS-PAGE seguido por immunoblot com anticorpos específicos. A ação sob a viabilidade celular em células NCI-H295A dos inibidores da via mevalonato foi realizada por análise colorimétrica. Resultados: A maioria dos ACTs de adultos apresentou expressão diminuída de StAR, TSPO, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 e HSD3B1 e hiperexpressão da HMGCR. Neste grupo, a expressão relativa dos genes StAR, TSPO, CYP11B1, CYP21A1 e HSD3B1 foi significativamente menor nos ACCs (p <0,02). O gene LDLR não foi diferencialmente expresso na maioria dos ACTs do grupo adulto, enquanto que o gene SCARB1 e FDFT1 estavam hipoexpressos nestes tumores, independentemente do comportamento biológico. A análise de grupamento mostrou que ACCs formam um grupo distinto dos ACAs, com exceção de uma amostra. Com relação aos tumores do grupo pediátrico, não houve diferença na expressão dos genes estudados entre PAD e PAC. A expressão de HMGCR e TSPO se correlacionou inversamente, enquanto uma significativa correlação positiva entre StAR, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 e HSD3B1 foi observada nos ACTs do grupo adulto. O tratamento de células NCI-H295A com lovastatina provocou uma diminuição na fosforilação ERK 1/2. A inibição da HMGCR e isoprenilação de proteínas diminuiu drasticamente a viabilidade das células NCI-H295A, ao contrário do bloqueio específico da síntese de colesterol, que não apresentou efeito sobre a viabilidade celular. Conclusão: A hipoexpressão de genes relacionados à esteroidogênese e, em menor grau, a hiperexpressão da HMGCR caracterizam os ACCs. A hiperexpressão da HMGCR leva a um aumento na isoprenilação de proteínas e não da produção de colesterol, pois os principais genes envolvidos na esteroidogênese estão hipoexpressos e o bloqueio específico da síntese de colesterol não interferiu na viabilidade das células NCI-H295A. A isoprenilação de proteínas (por exemplo, Ras) é um evento crucial para viabilidade das células NCI-H295A e está envolvida na ativação de cascatas de sinalização de proliferação celular. A via mevalonato é um alvo potencial para o tratamento dos tumores adrenocorticais / Introduction: 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzime A reductase (HMGCR) is the rate-limiting enzyme of the mevalonate pathway, which generates isoprenoids for both post-translational modification of several proteins involved in cell growth and proliferation and biosynthesis of cholesterol. Therefore, in steroidogenic tissues (e. g. adrenal cortex), HMGCR may play a role in both growth control and steroidogenesis. HMGCR is overexpressed in several forms of human neoplasms incluiding adrenocortical tumors (ACTs), but its importance in the biology of ACTs is unknown. Objective: To assess the expression pattern of HMGCR, and other genes involved in cholesterol economy and steroidogenesis in pediatric and adult ACTs. To evaluate the impact of a HMGCR inhibitor lovastatin on proliferative pathway- MAPK - of NCI-H295A cells; to evaluate the effects of various mevalonate pathway inhibitors in NCI-H295A cells viability. Methods: We analyzed HMGCR, FDFT1, LDLR, SCARB1, StAR, TSPO, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 and HSD3B1 mRNA expression by real-time RT-PCR in ACTs [Adult tumors: 14 adenomas (ACA) and 11 carcinomas (ACC); Pediatric tumors: 13 adenomas (PAD) and 8 carcinomas (PAC)]. A commercial pool of normal human adrenal cortex poly A RNA was used as reference sample. We assess ERK phosphorylation after treatment with lovastatin through SDS-PAGE of intracellular extract followed by immunoblotting with specific antibodies. Action of mevalonate pathway inhibitors on cellular viability was assessed by colorimetric assay. Results: Most adult ACTs showed decreased expression of StAR, TSPO, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 and HSD3B1 and overexpression of HMGCR. In this group, the relative expressions of TSPO, StAR, CYP11B1, CYP21A1 and HSD3B1 were significantly lower in the ACCs (P<0.02). LDLR was not differentially expressed in most of adults ACTs, while FDFT1 and SCARB1 were hypoexpressed in this group, independently of biological behavior. Cluster analysis showed that adult ACCs form a group distinct from adrenocortical adenomas, with exception of one carcinoma sample. Regarding tumors of the pediatric group, no differences in the expression of evaluated genes were found between PAD and PAC. The expression of HMGCR and TSPO correlated negatively while a significantly positive pairwise correlation among StAR, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 e HSD3B1 was observed in adults ACTs. Lovastatin treatment leads a decreased ERK phosphorylation in NCI-H295A cells. Inhibition of HMGCR, farnesyl syntase and protein isoprenylation decreased drastically NCI-H295A viability unlike the specific block of cholesterol biosyntheses that did not have any effect on cell viability. Conclusion: The hypoexpression of genes related to steroidogenesis and (to a lesser degree) the overexpression of HMGCR characterizes ACCs. HMGCR overexpression cause an increased isoprenylation of proteins rather than cholesterol production for steroidogenesis or membrane cellular integrity since the key regulators involved in this process were downregulated and specific inhibition of cholesterol did not affect NCI-H295A viability. Isoprenylation of proteins is a crucial event for NCI-H295A viability and is involved in signaling cascades (e.g. Ras). Mevalonate pathway is a potential target for treatment of adrenocortical tumors

Introdução: A 3-hidroxi-3-metilglutaril coenzima A redutase (HMGCR) é a enzima limitante da via do mevalonato. Esta via, que tem como produto final o colesterol, gera inúmeros subprodutos, como os isoprenóides, essenciais para modificação pós-traducional de várias proteínas envolvidas em proliferação e crescimento celular. Em tecidos esteroidogênicos (por exemplo, córtex adrenal), a HMGCR pode desempenhar um papel tanto no controle do crescimento e proliferação celular quanto na esteroidogênese. HMGCR está hiperexpressa em várias formas de neoplasias humanas inclusive em tumores adrenocorticais (ACTs), mas a sua importância na biologia dos ACTS é desconhecida. Objetivos: Avaliar o padrão de expressão da HMGCR e outros genes que participam na economia de colesterol e esteroidogênese em ACTs adultos e pediátricos; avaliar o efeito do inibidor da HMGCR lovastatina na via proliferativa MAPK; e analisar os efeitos de vários inibidores da via mevalonato na viabilidade de células NCI-H295A. Casuística e métodos: Analisamos a expressão do RNAm por PCR em tempo real dos genes HMCGR, FDFT1, SCARB1, LDLR StAR, TSPO, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 e HSD3B1, em ACTs, incluindo 27 tumores de adultos: [17 adenomas (ACA) e 10 carcinomas (ACC)]; 21 tumores de crianças [13 adenomas (PAD) e 8 carcinomas (PAC)]. Um pool comercial de RNA poli A obtido de córtex adrenal normal humano foi utilizado como amostra referência. A fosforilação da proteína ERK 1/2 (efetor final da via MAPK) no extrato intracelular de células NCI-H295A após tratamento com lovastatina foi avaliada através de SDS-PAGE seguido por immunoblot com anticorpos específicos. A ação sob a viabilidade celular em células NCI-H295A dos inibidores da via mevalonato foi realizada por análise colorimétrica. Resultados: A maioria dos ACTs de adultos apresentou expressão diminuída de StAR, TSPO, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 e HSD3B1 e hiperexpressão da HMGCR. Neste grupo, a expressão relativa dos genes StAR, TSPO, CYP11B1, CYP21A1 e HSD3B1 foi significativamente menor nos ACCs (p <0,02). O gene LDLR não foi diferencialmente expresso na maioria dos ACTs do grupo adulto, enquanto que o gene SCARB1 e FDFT1 estavam hipoexpressos nestes tumores, independentemente do comportamento biológico. A análise de grupamento mostrou que ACCs formam um grupo distinto dos ACAs, com exceção de uma amostra. Com relação aos tumores do grupo pediátrico, não houve diferença na expressão dos genes estudados entre PAD e PAC. A expressão de HMGCR e TSPO se correlacionou inversamente, enquanto uma significativa correlação positiva entre StAR, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 e HSD3B1 foi observada nos ACTs do grupo adulto. O tratamento de células NCI-H295A com lovastatina provocou uma diminuição na fosforilação ERK 1/2. A inibição da HMGCR e isoprenilação de proteínas diminuiu drasticamente a viabilidade das células NCI-H295A, ao contrário do bloqueio específico da síntese de colesterol, que não apresentou efeito sobre a viabilidade celular. Conclusão: A hipoexpressão de genes relacionados à esteroidogênese e, em menor grau, a hiperexpressão da HMGCR caracterizam os ACCs. A hiperexpressão da HMGCR leva a um aumento na isoprenilação de proteínas e não da produção de colesterol, pois os principais genes envolvidos na esteroidogênese estão hipoexpressos e o bloqueio específico da síntese de colesterol não interferiu na viabilidade das células NCI-H295A. A isoprenilação de proteínas (por exemplo, Ras) é um evento crucial para viabilidade das células NCI-H295A e está envolvida na ativação de cascatas de sinalização de proliferação celular. A via mevalonato é um alvo potencial para o tratamento dos tumores adrenocorticais / Introduction: 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzime A reductase (HMGCR) is the rate-limiting enzyme of the mevalonate pathway, which generates isoprenoids for both post-translational modification of several proteins involved in cell growth and proliferation and biosynthesis of cholesterol. Therefore, in steroidogenic tissues (e. g. adrenal cortex), HMGCR may play a role in both growth control and steroidogenesis. HMGCR is overexpressed in several forms of human neoplasms incluiding adrenocortical tumors (ACTs), but its importance in the biology of ACTs is unknown. Objective: To assess the expression pattern of HMGCR, and other genes involved in cholesterol economy and steroidogenesis in pediatric and adult ACTs. To evaluate the impact of a HMGCR inhibitor lovastatin on proliferative pathway- MAPK - of NCI-H295A cells; to evaluate the effects of various mevalonate pathway inhibitors in NCI-H295A cells viability. Methods: We analyzed HMGCR, FDFT1, LDLR, SCARB1, StAR, TSPO, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 and HSD3B1 mRNA expression by real-time RT-PCR in ACTs [Adult tumors: 14 adenomas (ACA) and 11 carcinomas (ACC); Pediatric tumors: 13 adenomas (PAD) and 8 carcinomas (PAC)]. A commercial pool of normal human adrenal cortex poly A RNA was used as reference sample. We assess ERK phosphorylation after treatment with lovastatin through SDS-PAGE of intracellular extract followed by immunoblotting with specific antibodies. Action of mevalonate pathway inhibitors on cellular viability was assessed by colorimetric assay. Results: Most adult ACTs showed decreased expression of StAR, TSPO, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 and HSD3B1 and overexpression of HMGCR. In this group, the relative expressions of TSPO, StAR, CYP11B1, CYP21A1 and HSD3B1 were significantly lower in the ACCs (P<0.02). LDLR was not differentially expressed in most of adults ACTs, while FDFT1 and SCARB1 were hypoexpressed in this group, independently of biological behavior. Cluster analysis showed that adult ACCs form a group distinct from adrenocortical adenomas, with exception of one carcinoma sample. Regarding tumors of the pediatric group, no differences in the expression of evaluated genes were found between PAD and PAC. The expression of HMGCR and TSPO correlated negatively while a significantly positive pairwise correlation among StAR, CYP11A1, CYP11B1, CYP17A1, CYP21A1 e HSD3B1 was observed in adults ACTs. Lovastatin treatment leads a decreased ERK phosphorylation in NCI-H295A cells. Inhibition of HMGCR, farnesyl syntase and protein isoprenylation decreased drastically NCI-H295A viability unlike the specific block of cholesterol biosyntheses that did not have any effect on cell viability. Conclusion: The hypoexpression of genes related to steroidogenesis and (to a lesser degree) the overexpression of HMGCR characterizes ACCs. HMGCR overexpression cause an increased isoprenylation of proteins rather than cholesterol production for steroidogenesis or membrane cellular integrity since the key regulators involved in this process were downregulated and specific inhibition of cholesterol did not affect NCI-H295A viability. Isoprenylation of proteins is a crucial event for NCI-H295A viability and is involved in signaling cascades (e.g. Ras). Mevalonate pathway is a potential target for treatment of adrenocortical tumors

Introdução: A patogênese molecular dos tumores adrenocorticais é heterogênea e ainda pouco compreendida. A hiperexpressão do gene do fator de crescimento semelhante à insulina II (IGF-II) tem sido demonstrada na maioria dos carcinomas adrenocorticais em adultos. Os efeitos mitogênicos do IGF-II são mediados pela interação com o receptor de IGF-I (IGF-IR). Adicionalmente, o fator esteroidogênico 1 (SF-1) e o fator codificado por uma região crítica do cromossomo X associada ao sexo reverso e à hipoplasia adrenal congênita (DAX-1), ambos envolvidos no desenvolvimento e na esteroidogênese adrenal, também têm sido implicados na tumorigênese adrenocortical. Objetivos: Analisar a expressão gênica e a imunorreatividade dos fatores IGF-II, IGF-IR, SF-1 e DAX-1 em tumores adrenocorticais de crianças e adultos. Avaliamos ainda os efeitos de um inibidor seletivo do IGF-IR (NVP-AEW541) na proliferação celular e apoptose de linhagens celulares de tumores adrenocorticais. Métodos: Neste estudo, a expressão gênica foi determinada por PCR quantitativa em tempo real em 57 tumores adrenocorticais (37 adenomas e 20 carcinomas). Vinte e três pacientes tinham idade inferior ou igual a 15 anos. A análise de imunohistoquímica foi realizada em 109 tumores adrenocorticais (71 adenomas e 38 carcinomas). Os efeitos do tratamento com NVP-AEW541 (0,3 a 30 M) na proliferação celular e apoptose foram avaliados nas células NCI H295 de carcinoma adrenocortical humano e em uma nova linhagem celular estabelecida a partir de um adenoma adrenocortical pediátrico da nossa casuística. Resultados: A hiperexpressão do gene IGF-II foi evidenciada nos tumores adrenocorticais benignos e malignos de crianças (média ± EPM, 50,8 ± 18,5 vs. 31,2 ± 3,7, respectivamente; p= 0,23). Em adultos, a expressão do gene IGF-II foi significativamente mais elevada nos carcinomas adrenocorticais quando comparada com os adenomas (270,5 ± 130,2 vs. 16,1 ± 13,3; p= 0,0001). O percentual das células neoplásicas imunorreativas para o IGF-II não foi significativamente diferente entre os adenomas e carcinomas adrenocorticais pediátricos (14,1 ± 2,8% vs. 31,1 ± 13,1%, respectivamente; p= 0,32). Em adultos, o percentual das células neoplásicas positivas para o IGF-II foi significativamente maior nos carcinomas adrenocorticais em relação aos adenomas (34,4 ± 5,8% vs. 14,2 ± 3,2, respectivamente; p= 0,03). Os valores de RNAm do IGF-IR foram significativamente mais elevados nos carcinomas adrenocorticais pediátricos em relação aos adenomas (9,1 ± 1,2 vs. 2,6 ± 0,3; p= 0,0001), enquanto a expressão deste receptor foi similar nos tumores adrenocorticais benignos e malignos de adultos (1,6 ± 0,3 vs. 1,8 ± 0,5, respectivamente; p= 0,75). Os valores de RNAm do IGF-IR [risco relativo (RR) 2,0, intervalo de confiança (IC) de 95% 1,2 a 3,1; p= 0,004] e os critérios histopatológicos de Weiss (RR 1,8, IC de 95% 1,2 a 2,7; p= 0,003) foram marcadores independentes de metástases em crianças e adultos, respectivamente. O NVP-AEW541 inibiu a proliferação celular estimulada por IGF-II de forma dose e tempo dependentes nas 2 linhagens celulares de tumores adrenocorticais através de uma significativa indução da apoptose. Adicionalmente, a hiperexpressão do gene SF-1 foi identificada em 13% e 15% dos tumores adrenocorticais diagnosticados em crianças e adultos, respectivamente. O percentual das células neoplásicas com imunorreatividade nuclear para SF-1 foi significativamente maior nos tumores adrenocorticais pediátricos em relação aos tumores diagnosticados em adultos (29,1 ± 5,4% vs. 8,3 ± 2,3%, respectivamente; p= 0,0001). Estes dados indicam que o aumento da expressão do SF-1 nos tumores adrenocorticais pediátricos ocorre em nível pós-traducional. A hiperexpressão do gene DAX-1 foi identificada em 39% dos tumores adrenocorticais, com uma prevalência semelhante em crianças e adultos. De forma similar, o aumento da expressão da proteína DAX-1 foi identificado em 36% e 27% dos tumores adrenocorticais diagnosticados em crianças e adultos, respectivamente. A imunorreatividade nuclear para DAX- 1 foi semelhante nos adenomas e carcinomas adrenocorticais (29,2 ± 3,8% vs. 21,4 ± 5,8% das células neoplásicas, respectivamente; p= 0,12). Conclusões: A hiperexpressão do IGF-II tem um papel relevante na tumorigênese adrenocortical. A hiperexpressão do gene IGF-IR foi um marcador biológico independente do carcinoma adrenocortical metastático em crianças. Os efeitos anti-tumorais in vitro do NVP-AEW541 sugerem que o IGF-IR constitui um potencial alvo terapêutico para o carcinoma adrenocortical humano. Adicionalmente, o aumento da expressão do SF-1 foi evidenciado predominantemente nos tumores adrenocorticais pediátricos. A hiperexpressão do DAX-1 constitui um evento importante na patogênese molecular dos tumores adrenocorticais benignos e malignos / Introduction: The molecular pathogenesis of adrenocortical tumors is heterogeneous and incompletely understood. Insulin-like growth factor II (IGF-II) overexpression has been demonstrated in adult adrenocortical carcinomas. IGF-II exerts its mitogenic effects through interaction with IGF-I receptor (IGF-IR). In addition, steroidogenic factor 1 gene (SF-1) and dosage-sensitive sex reversal-adrenal hypoplasia congenita critical region on the X chromosome gene (DAX-1), which regulate adrenal development and steroidogenesis, have been also involved in adrenocortical tumorigenesis. Objectives: To analyze gene and protein expression of IGF-II, IGF-IR, SF-1 and DAX-1 in pediatric and adult adrenocortical tumors. We also evaluated the effects of a selective IGF-IR kinase inhibitor (NVP-AEW541) on adrenocortical tumor cell lines. Methods: Gene expression was determined by quantitative real-time PCR in 57 adrenocortical tumors (37 adenomas and 20 carcinomas) from 23 children and 34 adults. Twenty and three patients were younger than 15 years. A tissue microarray analysis was performed on a large cohort of 109 ACT (71 adenomas and 38 carcinomas; 39 children and 70 adults) In addition, the effects of NVP-AEW541 treatment (0.3 to 30M) on proliferation and apoptosis were investigated in the NCI H295 cell line and in a new cell line established from a pediatric adrenocortical adenoma of our cohort. Results: IGF-II transcripts were overexpressed in pediatric adrenocortical carcinomas and adenomas (mean ± SE, 50.8 ± 18.5 vs. 31.2 ± 3.7, respectively; p= 0.23). IGF-II gene expression was significantly higher in adult adrenocortical carcinomas than in adenomas (270.5 ± 130.2 vs. 16.1 ± 13.3; p= 0.0001). The percentual of neoplastic cells immunostaining for IGF-II was not statistically different between pediatric adrenocortical adenomas and carcinomas (14.1 ± 2.8% vs. 31.1 ± 13.1%, respectively; p= 0.32). Otherwise, the percentual of positive neoplastic cells for IGF-II was significantly higher in adult adrenocortical carcinomas than in adenomas (34.4 ± 5.8% vs. 14.2 ± 3.2, respectively; p= 0.03). IGF-IR mRNA levels were significantly higher in pediatric adrenocortical carcinomas than in adenomas (9.1 ± 1.2 vs. 2.6 ± 0.3; p= 0.0001), whereas similar IGF-IR expression levels were identified in adult adrenocortical carcinomas and adenomas (1.6 ± 0.3 vs. 1.8 ± 0.5, respectively; p= 0.75). In a Cox multivariate analysis, IGF-IR gene expression [hazard ratio (HR) 2.0, 95% confidence interval (CI) 1.2 to 3.1; p= 0.004] and Weiss score (HR 1.7, 95% CI 1.2 to 2.7; p= 0.003) were independent biomarkers of metastasis in pediatric and adult adrenocortical tumors, respectively. Furthermore, NVP-AEW541 blocked cell proliferation in a dose- and time-dependent manner in both NCI H295 and pediatric adrenocortical cell lines through a significant increase of apoptosis. Additionally, SF-1 gene overexpression was identified in 13% and 15% of pediatric and adult adrenocortical tumors, respectively. The percentual of neoplastic cells with nuclear immunoreactivity for SF-1 was significantly higher in pediatric than in adult adrenocortical tumors (29.1 ± 5.4% vs. 8.3 ± 2.3%, respectively; p= 0.0001). These findings suggest that SF-1 overexpression occurs at the translational level in pediatric adrenocortical tumors. DAX-1 gene overexpression was identified in 39% of adrenocortical tumors with a similar frequency in children and adults. Similarly, DAX-1 protein overexpression was identified in 36% and 27% of pediatric and adult adrenocortical tumors, respectively. DAX-1 immunostaining on nuclei was not statistically different in benign and malignant adrenocortical tumors (29.2 ± 3.8% vs. 21.4 ± 5.8% of neoplastic cells, respectively; p= 0.12). Conclusion: IGF-II overexpression has a pivotal role to adrenocortical tumorigenesis. IGFIR overexpression was a potential biomarker of metastases in children with adrenocortical carcinoma. We demonstrated that a selective IGF-IR kinase inhibitor had anti-tumor effects in adult and pediatric ACT cell lines, suggesting that IGF-IR inhibitors represent a promising therapy for human adrenocortical carcinoma. In addition, SF-1 overexpression might be mainly involved in pediatric adrenocortical tumorigenesis. DAX-1 overexpression has an important role to molecular pathogenesis of benign and malignant adrenocortical tumors

Introdução: Uma elevada incidência de tumores adrenocorticais pediátricos e de adultos é observada nas regiões sul e sudeste do Brasil. Hiperexpressão dos genes IGF1R, SF1 e FGFR4 tem sido descrita em tumores adrenocorticais. Apesar de hiperexpressão ser um evento comum em diversas neoplasias, ainda não são claros os mecanismos moleculares que seriam responsáveis por essa falha na regulação da expressão. Objetivos: Determinar o número de cópias dos genes IGF1R, SF1 e FGFR4 em tumores adrenocorticais diagnosticados em crianças e adultos. Adicionalmente correlacionaremos os dados de expressão gênica e/ou protéica de IGF1R, SF1 e FGFR4 com o diagnóstico histológico e evolutivo dos tumores adrenocorticais. Pacientes e métodos: Sessenta e quatro pacientes com tumores adrenocorticais foram selecionados para o estudo. Todos os pacientes foram submetidos à avaliação clínica e tratamento cirúrgico. Oito glândulas adrenais normais obtidas em cirurgias renais ou autópsias foram utilizadas como controles. DNA genômico extraído dos tecidos normais e tumorais da glândula suprarrenal foram utilizados como substrato nas reações de multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA) com o intuito de se determinar o número de cópias dos genes IGF1R, SF1 e FGFR4. PCR em tempo real (SYBR Green) foi realizado para confirmar os dados de MLPA para os genes IGF1R e SF1. Resultados: Amplificação do gene IGF1R foi detectada por MLPA e confirmada por PCR em tempo real SYBR Green em apenas um carcinoma adrenocortical. Adicionalmente, amplificação gênica de outros loci (IGFBP3, FGFR4 e NSD1) bem como de sondas controles foi observada, sugerindo uma condição aneuplóide neste tumor maligno. Amplificação de SF1 foi detectada em 10 tumores adrenocorticais (8 pediátricos e 2 de adultos). Os valores de expressão gênica foram significantemente maiores em tumores associados com amplificação gênica quando comparados com tumores sem amplificação. Além disso, imunorreatividade para SF-1 foi detectada nos tumores com aumento no número de cópias. Doze amplificações do locus FGFR4 (3 pediátricos e 9 de adultos) foram demonstradas por MLPA. A amplificação do locus FGFR4 e hiperexpressão deste gene foram significantemente mais relacionados a carcinomas. Conclusões: Amplificação do gene IGF1R é um evento raro nos tumores adrenocorticais pediátricos e de adultos. A hiperexpressão de IGF1R em tumores adrenocorticais pediátricos não foi secundária à amplificação gênica. Amplificação do gene SF1 foi evidenciada predominantemente em tumores adrenocorticais pediátricos e se correlacionou com hiperexpressão gênica e protéica. Amplificação do locus FGFR4 foi demonstrada predominantemente em tumores adrenocorticais malignos de adultos. Amplificação de oncogenes representa um mecanismo molecular relevante na tumorigênese adrenocortical / Introduction: A high incidence of adrenocortical tumors in children and adults has been observed in Southern and Southeastern regions of Brazil. Overexpression of IGF1R, SF1 and FGFR4 genes have been described in adrenocortical tumors. Despite of overexpression be a common event in several neoplasias, the molecular mechanism implicated in this upregulation remains unknown. Objectives: To determine the copy number of IGF1R, SF1 and FGFR4 genes in pediatric and adult adrenocortical tumors. Additionally, correlate with IGF1R, SF1 and FGFR4 gene and/or protein expression data as well as with the histological diagnosis and evolution of the adrenocortical tumors. Patients and methods: Sixty and four patients with adrenocortical tumors were selected for this study. All patients were submitted to clinical evaluation and surgical treatment. Eight normal adrenal glands obtained in renal surgery or autopsies were used as controls. The MLPA reactions were performed with the DNA extracted from adrenal gland tissues in order to determine the copy number of IGF1R, SF1 and FGFR4 genes. SYBR Green real-time PCR was carried out to confirm MLPA data for IGF1R and SF1 genes. Results: IGF1R amplification was detected by MLPA and confirmed by SYBR green real-time PCR in only one adrenocortical carcinoma. Additionally, other loci amplification was detected (IGFBP3, FGFR4 and NSD1) as well as for control probes, suggesting aneuploidy in this malignant tumor. SF1 amplifications were shown in 10 adrenocortical tumors (8 from children and 2 from adults). The SF1 mRNA levels were significantly higher in adrenocortical tumors associated with increased SF1 gene copies when compared with adrenocortical tumors without gene amplification. Moreover, all adrenocortical tumors with SF1 gene amplification showed a strong SF1 staining. Twelve FGFR4 locus amplifications (3 from children and 9 from adults) were demonstrated by MLPA. FGFR4 locus amplification and overexpression of this gene were significantly more related to carcinomas. Conclusions: IGF1R amplification is a rare event in adrenocortical tumors and it was not responsible for the IGF1R overexpression of pediatric and adult adrenocortical tumors. SF1 gene amplification was detected predominantly in pediatric adrenocortical tumors and was associated with gene and protein overexpression. FGFR4 locus amplification was demonstrated mainly in adult maligant adrenocortical tumors. FGFR4 amplification and upregulation were more associated to adrenocortical carcinomas. Oncogenes amplification represents an important molecular mechanism in adrenocortical tumorigenesis

Introdução: Uma elevada incidência de tumores adrenocorticais pediátricos e de adultos é observada nas regiões sul e sudeste do Brasil. Hiperexpressão dos genes IGF1R, SF1 e FGFR4 tem sido descrita em tumores adrenocorticais. Apesar de hiperexpressão ser um evento comum em diversas neoplasias, ainda não são claros os mecanismos moleculares que seriam responsáveis por essa falha na regulação da expressão. Objetivos: Determinar o número de cópias dos genes IGF1R, SF1 e FGFR4 em tumores adrenocorticais diagnosticados em crianças e adultos. Adicionalmente correlacionaremos os dados de expressão gênica e/ou protéica de IGF1R, SF1 e FGFR4 com o diagnóstico histológico e evolutivo dos tumores adrenocorticais. Pacientes e métodos: Sessenta e quatro pacientes com tumores adrenocorticais foram selecionados para o estudo. Todos os pacientes foram submetidos à avaliação clínica e tratamento cirúrgico. Oito glândulas adrenais normais obtidas em cirurgias renais ou autópsias foram utilizadas como controles. DNA genômico extraído dos tecidos normais e tumorais da glândula suprarrenal foram utilizados como substrato nas reações de multiplex ligation-dependent probe amplification (MLPA) com o intuito de se determinar o número de cópias dos genes IGF1R, SF1 e FGFR4. PCR em tempo real (SYBR Green) foi realizado para confirmar os dados de MLPA para os genes IGF1R e SF1. Resultados: Amplificação do gene IGF1R foi detectada por MLPA e confirmada por PCR em tempo real SYBR Green em apenas um carcinoma adrenocortical. Adicionalmente, amplificação gênica de outros loci (IGFBP3, FGFR4 e NSD1) bem como de sondas controles foi observada, sugerindo uma condição aneuplóide neste tumor maligno. Amplificação de SF1 foi detectada em 10 tumores adrenocorticais (8 pediátricos e 2 de adultos). Os valores de expressão gênica foram significantemente maiores em tumores associados com amplificação gênica quando comparados com tumores sem amplificação. Além disso, imunorreatividade para SF-1 foi detectada nos tumores com aumento no número de cópias. Doze amplificações do locus FGFR4 (3 pediátricos e 9 de adultos) foram demonstradas por MLPA. A amplificação do locus FGFR4 e hiperexpressão deste gene foram significantemente mais relacionados a carcinomas. Conclusões: Amplificação do gene IGF1R é um evento raro nos tumores adrenocorticais pediátricos e de adultos. A hiperexpressão de IGF1R em tumores adrenocorticais pediátricos não foi secundária à amplificação gênica. Amplificação do gene SF1 foi evidenciada predominantemente em tumores adrenocorticais pediátricos e se correlacionou com hiperexpressão gênica e protéica. Amplificação do locus FGFR4 foi demonstrada predominantemente em tumores adrenocorticais malignos de adultos. Amplificação de oncogenes representa um mecanismo molecular relevante na tumorigênese adrenocortical / Introduction: A high incidence of adrenocortical tumors in children and adults has been observed in Southern and Southeastern regions of Brazil. Overexpression of IGF1R, SF1 and FGFR4 genes have been described in adrenocortical tumors. Despite of overexpression be a common event in several neoplasias, the molecular mechanism implicated in this upregulation remains unknown. Objectives: To determine the copy number of IGF1R, SF1 and FGFR4 genes in pediatric and adult adrenocortical tumors. Additionally, correlate with IGF1R, SF1 and FGFR4 gene and/or protein expression data as well as with the histological diagnosis and evolution of the adrenocortical tumors. Patients and methods: Sixty and four patients with adrenocortical tumors were selected for this study. All patients were submitted to clinical evaluation and surgical treatment. Eight normal adrenal glands obtained in renal surgery or autopsies were used as controls. The MLPA reactions were performed with the DNA extracted from adrenal gland tissues in order to determine the copy number of IGF1R, SF1 and FGFR4 genes. SYBR Green real-time PCR was carried out to confirm MLPA data for IGF1R and SF1 genes. Results: IGF1R amplification was detected by MLPA and confirmed by SYBR green real-time PCR in only one adrenocortical carcinoma. Additionally, other loci amplification was detected (IGFBP3, FGFR4 and NSD1) as well as for control probes, suggesting aneuploidy in this malignant tumor. SF1 amplifications were shown in 10 adrenocortical tumors (8 from children and 2 from adults). The SF1 mRNA levels were significantly higher in adrenocortical tumors associated with increased SF1 gene copies when compared with adrenocortical tumors without gene amplification. Moreover, all adrenocortical tumors with SF1 gene amplification showed a strong SF1 staining. Twelve FGFR4 locus amplifications (3 from children and 9 from adults) were demonstrated by MLPA. FGFR4 locus amplification and overexpression of this gene were significantly more related to carcinomas. Conclusions: IGF1R amplification is a rare event in adrenocortical tumors and it was not responsible for the IGF1R overexpression of pediatric and adult adrenocortical tumors. SF1 gene amplification was detected predominantly in pediatric adrenocortical tumors and was associated with gene and protein overexpression. FGFR4 locus amplification was demonstrated mainly in adult maligant adrenocortical tumors. FGFR4 amplification and upregulation were more associated to adrenocortical carcinomas. Oncogenes amplification represents an important molecular mechanism in adrenocortical tumorigenesis

Introdução: A patogênese molecular dos tumores adrenocorticais é heterogênea e ainda pouco compreendida. A hiperexpressão do gene do fator de crescimento semelhante à insulina II (IGF-II) tem sido demonstrada na maioria dos carcinomas adrenocorticais em adultos. Os efeitos mitogênicos do IGF-II são mediados pela interação com o receptor de IGF-I (IGF-IR). Adicionalmente, o fator esteroidogênico 1 (SF-1) e o fator codificado por uma região crítica do cromossomo X associada ao sexo reverso e à hipoplasia adrenal congênita (DAX-1), ambos envolvidos no desenvolvimento e na esteroidogênese adrenal, também têm sido implicados na tumorigênese adrenocortical. Objetivos: Analisar a expressão gênica e a imunorreatividade dos fatores IGF-II, IGF-IR, SF-1 e DAX-1 em tumores adrenocorticais de crianças e adultos. Avaliamos ainda os efeitos de um inibidor seletivo do IGF-IR (NVP-AEW541) na proliferação celular e apoptose de linhagens celulares de tumores adrenocorticais. Métodos: Neste estudo, a expressão gênica foi determinada por PCR quantitativa em tempo real em 57 tumores adrenocorticais (37 adenomas e 20 carcinomas). Vinte e três pacientes tinham idade inferior ou igual a 15 anos. A análise de imunohistoquímica foi realizada em 109 tumores adrenocorticais (71 adenomas e 38 carcinomas). Os efeitos do tratamento com NVP-AEW541 (0,3 a 30 M) na proliferação celular e apoptose foram avaliados nas células NCI H295 de carcinoma adrenocortical humano e em uma nova linhagem celular estabelecida a partir de um adenoma adrenocortical pediátrico da nossa casuística. Resultados: A hiperexpressão do gene IGF-II foi evidenciada nos tumores adrenocorticais benignos e malignos de crianças (média ± EPM, 50,8 ± 18,5 vs. 31,2 ± 3,7, respectivamente; p= 0,23). Em adultos, a expressão do gene IGF-II foi significativamente mais elevada nos carcinomas adrenocorticais quando comparada com os adenomas (270,5 ± 130,2 vs. 16,1 ± 13,3; p= 0,0001). O percentual das células neoplásicas imunorreativas para o IGF-II não foi significativamente diferente entre os adenomas e carcinomas adrenocorticais pediátricos (14,1 ± 2,8% vs. 31,1 ± 13,1%, respectivamente; p= 0,32). Em adultos, o percentual das células neoplásicas positivas para o IGF-II foi significativamente maior nos carcinomas adrenocorticais em relação aos adenomas (34,4 ± 5,8% vs. 14,2 ± 3,2, respectivamente; p= 0,03). Os valores de RNAm do IGF-IR foram significativamente mais elevados nos carcinomas adrenocorticais pediátricos em relação aos adenomas (9,1 ± 1,2 vs. 2,6 ± 0,3; p= 0,0001), enquanto a expressão deste receptor foi similar nos tumores adrenocorticais benignos e malignos de adultos (1,6 ± 0,3 vs. 1,8 ± 0,5, respectivamente; p= 0,75). Os valores de RNAm do IGF-IR [risco relativo (RR) 2,0, intervalo de confiança (IC) de 95% 1,2 a 3,1; p= 0,004] e os critérios histopatológicos de Weiss (RR 1,8, IC de 95% 1,2 a 2,7; p= 0,003) foram marcadores independentes de metástases em crianças e adultos, respectivamente. O NVP-AEW541 inibiu a proliferação celular estimulada por IGF-II de forma dose e tempo dependentes nas 2 linhagens celulares de tumores adrenocorticais através de uma significativa indução da apoptose. Adicionalmente, a hiperexpressão do gene SF-1 foi identificada em 13% e 15% dos tumores adrenocorticais diagnosticados em crianças e adultos, respectivamente. O percentual das células neoplásicas com imunorreatividade nuclear para SF-1 foi significativamente maior nos tumores adrenocorticais pediátricos em relação aos tumores diagnosticados em adultos (29,1 ± 5,4% vs. 8,3 ± 2,3%, respectivamente; p= 0,0001). Estes dados indicam que o aumento da expressão do SF-1 nos tumores adrenocorticais pediátricos ocorre em nível pós-traducional. A hiperexpressão do gene DAX-1 foi identificada em 39% dos tumores adrenocorticais, com uma prevalência semelhante em crianças e adultos. De forma similar, o aumento da expressão da proteína DAX-1 foi identificado em 36% e 27% dos tumores adrenocorticais diagnosticados em crianças e adultos, respectivamente. A imunorreatividade nuclear para DAX- 1 foi semelhante nos adenomas e carcinomas adrenocorticais (29,2 ± 3,8% vs. 21,4 ± 5,8% das células neoplásicas, respectivamente; p= 0,12). Conclusões: A hiperexpressão do IGF-II tem um papel relevante na tumorigênese adrenocortical. A hiperexpressão do gene IGF-IR foi um marcador biológico independente do carcinoma adrenocortical metastático em crianças. Os efeitos anti-tumorais in vitro do NVP-AEW541 sugerem que o IGF-IR constitui um potencial alvo terapêutico para o carcinoma adrenocortical humano. Adicionalmente, o aumento da expressão do SF-1 foi evidenciado predominantemente nos tumores adrenocorticais pediátricos. A hiperexpressão do DAX-1 constitui um evento importante na patogênese molecular dos tumores adrenocorticais benignos e malignos / Introduction: The molecular pathogenesis of adrenocortical tumors is heterogeneous and incompletely understood. Insulin-like growth factor II (IGF-II) overexpression has been demonstrated in adult adrenocortical carcinomas. IGF-II exerts its mitogenic effects through interaction with IGF-I receptor (IGF-IR). In addition, steroidogenic factor 1 gene (SF-1) and dosage-sensitive sex reversal-adrenal hypoplasia congenita critical region on the X chromosome gene (DAX-1), which regulate adrenal development and steroidogenesis, have been also involved in adrenocortical tumorigenesis. Objectives: To analyze gene and protein expression of IGF-II, IGF-IR, SF-1 and DAX-1 in pediatric and adult adrenocortical tumors. We also evaluated the effects of a selective IGF-IR kinase inhibitor (NVP-AEW541) on adrenocortical tumor cell lines. Methods: Gene expression was determined by quantitative real-time PCR in 57 adrenocortical tumors (37 adenomas and 20 carcinomas) from 23 children and 34 adults. Twenty and three patients were younger than 15 years. A tissue microarray analysis was performed on a large cohort of 109 ACT (71 adenomas and 38 carcinomas; 39 children and 70 adults) In addition, the effects of NVP-AEW541 treatment (0.3 to 30M) on proliferation and apoptosis were investigated in the NCI H295 cell line and in a new cell line established from a pediatric adrenocortical adenoma of our cohort. Results: IGF-II transcripts were overexpressed in pediatric adrenocortical carcinomas and adenomas (mean ± SE, 50.8 ± 18.5 vs. 31.2 ± 3.7, respectively; p= 0.23). IGF-II gene expression was significantly higher in adult adrenocortical carcinomas than in adenomas (270.5 ± 130.2 vs. 16.1 ± 13.3; p= 0.0001). The percentual of neoplastic cells immunostaining for IGF-II was not statistically different between pediatric adrenocortical adenomas and carcinomas (14.1 ± 2.8% vs. 31.1 ± 13.1%, respectively; p= 0.32). Otherwise, the percentual of positive neoplastic cells for IGF-II was significantly higher in adult adrenocortical carcinomas than in adenomas (34.4 ± 5.8% vs. 14.2 ± 3.2, respectively; p= 0.03). IGF-IR mRNA levels were significantly higher in pediatric adrenocortical carcinomas than in adenomas (9.1 ± 1.2 vs. 2.6 ± 0.3; p= 0.0001), whereas similar IGF-IR expression levels were identified in adult adrenocortical carcinomas and adenomas (1.6 ± 0.3 vs. 1.8 ± 0.5, respectively; p= 0.75). In a Cox multivariate analysis, IGF-IR gene expression [hazard ratio (HR) 2.0, 95% confidence interval (CI) 1.2 to 3.1; p= 0.004] and Weiss score (HR 1.7, 95% CI 1.2 to 2.7; p= 0.003) were independent biomarkers of metastasis in pediatric and adult adrenocortical tumors, respectively. Furthermore, NVP-AEW541 blocked cell proliferation in a dose- and time-dependent manner in both NCI H295 and pediatric adrenocortical cell lines through a significant increase of apoptosis. Additionally, SF-1 gene overexpression was identified in 13% and 15% of pediatric and adult adrenocortical tumors, respectively. The percentual of neoplastic cells with nuclear immunoreactivity for SF-1 was significantly higher in pediatric than in adult adrenocortical tumors (29.1 ± 5.4% vs. 8.3 ± 2.3%, respectively; p= 0.0001). These findings suggest that SF-1 overexpression occurs at the translational level in pediatric adrenocortical tumors. DAX-1 gene overexpression was identified in 39% of adrenocortical tumors with a similar frequency in children and adults. Similarly, DAX-1 protein overexpression was identified in 36% and 27% of pediatric and adult adrenocortical tumors, respectively. DAX-1 immunostaining on nuclei was not statistically different in benign and malignant adrenocortical tumors (29.2 ± 3.8% vs. 21.4 ± 5.8% of neoplastic cells, respectively; p= 0.12). Conclusion: IGF-II overexpression has a pivotal role to adrenocortical tumorigenesis. IGFIR overexpression was a potential biomarker of metastases in children with adrenocortical carcinoma. We demonstrated that a selective IGF-IR kinase inhibitor had anti-tumor effects in adult and pediatric ACT cell lines, suggesting that IGF-IR inhibitors represent a promising therapy for human adrenocortical carcinoma. In addition, SF-1 overexpression might be mainly involved in pediatric adrenocortical tumorigenesis. DAX-1 overexpression has an important role to molecular pathogenesis of benign and malignant adrenocortical tumors

Introdução: Os receptores do peptídeo insulinotrópico dependente de glicose (GIPR) e do hormônio luteinizante (LHCGR) são receptores acoplados à proteína G com amplo padrão de expressão tecidual. A expressão anômala destes receptores tem sido descrita em casos de hiperplasia adrenal macronodular independente de ACTH (AIMAH) e em alguns adenomas, resultando em aumento da secreção hormonal (cortisol, andrógenos e aldosterona) pelo cortex adrenal. O papel destes receptores em outras formas de hiperplasia, como a doença adrenocortical nodular pigmentosa primária (PPNAD), aumento da adrenal associado à neoplasia endócrina múltipla tipo 1 (MEN1), e em carcinoma do córtex adrenal tem sido pouco investigado; sendo assim, considera-se relevante estudar a expressão destes receptores nos pacientes com tumores adrenocorticais esporádicos, nos pacientes com AIMAH, PPNAD e aumento adrenal associado à MEN1. Objetivos: 1) Caracterização molecular dos casos de neoplasia endócrina múltipla tipo 1 e PPNAD: pesquisa de mutações dos genes MEN1 e PRKAR1A e análise da perda de heterozigose (LOH) destes genes no tecido adrenal destes pacientes. 2) Quantificar a expressão do GIPR e do LHCGR em tecido adrenocortical normal, tumoral, hiperplásico e correlacionar a expressão destes com a classificação histológica dos tumores adrenocorticais. Pacientes: 55 pacientes (30 adultos) com tumores adrenocorticais (37 adenomas e 18 carcinomas); 7 pacientes com AIMAH, 4 com MEN1, 1 com PPNAD e tecidos controles (adrenal; testículo e pâncreas). Métodos: extração de DNA genômico, RNA e síntese de DNA complementar (cDNA); amplificação por PCR das regiões codificadoras dos genes MEN1 e PRKAR1A seguida por seqüenciamento automático. Pesquisa de LOH pela amplificação de microssatélites por PCR e análise pelo programa GeneScan. Quantificação da expressão do GIPR e do LHCGR por PCR em tempo real pelo método TaqMan e estudo de imunohistoquímica para GIPR nos tumores adrenocorticais. Resultados: identificação de 3 mutações (893+ 1G>A, W183X e A68fsX118) e dois polimorfirmos (S145S e D418D) no gene MEN1 e uma mutação (Y21X) no PRKAR1A. Ausência de LOH nos tecidos adrenais estudados. A expressão do GIPR e do LHCGR foi identificada em tecidos adrenais normais, tumorais e hiperplásicos. O nível de expressão do GIPR foi mais elevado nos tumores adrenocorticais malignos que nos benignos tanto no grupo pediátrico (mediana= 18,1 e 4,6, respectivamente; p <0,05), quanto no grupo adulto (mediana = 4,8 e 1,3 respectivamente; p <0,001). O nível de expressão do LHCGR, no grupo pediátrico, foi elevado tanto nos tumores benignos quanto nos malignos (mediana= 6,4 e 4,3, respectivamente). No grupo adulto os níveis de expressão deste receptor foram extremamente baixos nos tumores malignos em relação aos benignos (mediana= 0,06 e 2,3, respectivamente; p <0,001). A imunohistoquímica para o GIPR foi variável e não correlacionada à expressão do gene GIPR. Não houve diferença nos níveis de expressão do GIPR e do LHCGR nas hiperplasias do córtex adrenal. Conclusões: a presença de LOH e mutação em heterozigose composta do gene MEN1 e do PRKAR1A foram afastadas como mecanismos responsáveis pelo aumento adrenal tanto nos pacientes com MEN1 como no paciente com PPNAD. A hiperexpressão de GIPR está associada a malignidade nos tumores adrenocorticais nos grupos adulto e pediátrico e a baixa expressão de LHCGR está associada a malignidade nos tumores adrenocorticais somente no grupo adulto. / Introduction: The glucose- dependent insulinotropic peptide receptor (GIPR) and luteinizing hormone receptor (LHCGR) are G-protein coupled receptors with a wide tissue expression pattern. The aberrant expression of these receptors has been described in cases of ACTH-independent macronodular adrenal hyperplasia (AIMAH) and in some adenomas, resulting in the increase of adrenal cortex hormonal secretion (cortisol, androgens and aldosterone). The role of these receptors in other forms of adrenocortical hyperplasia, such as primary pigmented nodular adrenocortical disease (PPNAD), adrenal enlargement associated with multiple endocrine neoplasia type 1 (MEN1), and adrenocortical carcinoma has been scarcely investigated. Thus, the study of the expression of these receptors in patients with sporadical adrenocortical tumors, AIMAH, PPNAD and adrenal enlargement associated to MEN1 was considered important. Objectives: 1) Molecular study in patients with multiple endocrine neoplasia type 1 and PPNAD: mutation screening of MEN1 and PRKAR1A genes and analysis of the loss of heterozygosis (LOH) of these genes in the adrenal lesions of these patients. 2) To quantify the GIPR and LHCGR expression, in normal, tumor and hyperplasic tissue and to correlate the expression of these receptors with the adrenocortical tumor histology. Patients: 55 patients (30 adults) with adrenocortical tumors (37 adenomas and 18 carcinomas); 7 patients with AIMAH, 4 with MEN1, 1 with PPNAD and control tissue (adrenal, testis and pancreas). Methods: Extraction of genomic DNA, RNA and synthesis of complementary DNA (cDNA); PCR-amplification of the coding regions of MEN1 and PRKAR1A, followed by direct sequencing. LOH study using polymorphic marker amplification by PCR and GeneScan software analysis. Quantification of GIPR and LHCGR expression using realtime PCR -TaqMan method and GIPR immunohistochemistry study in adrenocortical tumors. Results: Identification of 3 mutations (893+ 1G>A, W183X and A68fsX118) and two polymorphic alterations (S145S and D418D) in MEN1 and a mutation (Y21X) in the PRKAR1A gene; LOH was not identified in adrenal tissue. The GIPR and LHCGR expression was identified in normal, tumor and hyperplasic adrenal tissues; the GIPR expression level was more elevated in malignant tumors compared to benign tumors in pediatric (median = 18.1 and 4.6, respectively; p <0.05) and adult patients (median = 4.8 and 1.3 respectively; p <0.001). The LHCGR expression in pediatric patients was elevated in benign as well as in malignant tumors (median = 6.4 and 4.3, respectively). In the adult group, the expression level of these receptors was extremely low in malignant tumors in relation to benign ones (median = 0.06 and 2.3, respectively; p <0.001). The GIPR immunohistochemistry was variable and did not correlate with GIPR gene expression. No difference between GIPR and LHCGR expression levels was observed in the different forms of hyperplasia. Conclusions: The presence of LOH and mutations in compound heterozygosis of MEN1 and PRKAR1A genes were ruled out as the mechanisms responsible for the adrenal enlargement in patients with multiple endocrine neoplasia type 1. GIPR overexpression is associated with malignant adrenocortical tumors in the adult and pediatric patients and low LHCGR expression is associated with malignant adrenocortical tumors only in the adult patients.

Introdução: Os receptores do peptídeo insulinotrópico dependente de glicose (GIPR) e do hormônio luteinizante (LHCGR) são receptores acoplados à proteína G com amplo padrão de expressão tecidual. A expressão anômala destes receptores tem sido descrita em casos de hiperplasia adrenal macronodular independente de ACTH (AIMAH) e em alguns adenomas, resultando em aumento da secreção hormonal (cortisol, andrógenos e aldosterona) pelo cortex adrenal. O papel destes receptores em outras formas de hiperplasia, como a doença adrenocortical nodular pigmentosa primária (PPNAD), aumento da adrenal associado à neoplasia endócrina múltipla tipo 1 (MEN1), e em carcinoma do córtex adrenal tem sido pouco investigado; sendo assim, considera-se relevante estudar a expressão destes receptores nos pacientes com tumores adrenocorticais esporádicos, nos pacientes com AIMAH, PPNAD e aumento adrenal associado à MEN1. Objetivos: 1) Caracterização molecular dos casos de neoplasia endócrina múltipla tipo 1 e PPNAD: pesquisa de mutações dos genes MEN1 e PRKAR1A e análise da perda de heterozigose (LOH) destes genes no tecido adrenal destes pacientes. 2) Quantificar a expressão do GIPR e do LHCGR em tecido adrenocortical normal, tumoral, hiperplásico e correlacionar a expressão destes com a classificação histológica dos tumores adrenocorticais. Pacientes: 55 pacientes (30 adultos) com tumores adrenocorticais (37 adenomas e 18 carcinomas); 7 pacientes com AIMAH, 4 com MEN1, 1 com PPNAD e tecidos controles (adrenal; testículo e pâncreas). Métodos: extração de DNA genômico, RNA e síntese de DNA complementar (cDNA); amplificação por PCR das regiões codificadoras dos genes MEN1 e PRKAR1A seguida por seqüenciamento automático. Pesquisa de LOH pela amplificação de microssatélites por PCR e análise pelo programa GeneScan. Quantificação da expressão do GIPR e do LHCGR por PCR em tempo real pelo método TaqMan e estudo de imunohistoquímica para GIPR nos tumores adrenocorticais. Resultados: identificação de 3 mutações (893+ 1G>A, W183X e A68fsX118) e dois polimorfirmos (S145S e D418D) no gene MEN1 e uma mutação (Y21X) no PRKAR1A. Ausência de LOH nos tecidos adrenais estudados. A expressão do GIPR e do LHCGR foi identificada em tecidos adrenais normais, tumorais e hiperplásicos. O nível de expressão do GIPR foi mais elevado nos tumores adrenocorticais malignos que nos benignos tanto no grupo pediátrico (mediana= 18,1 e 4,6, respectivamente; p <0,05), quanto no grupo adulto (mediana = 4,8 e 1,3 respectivamente; p <0,001). O nível de expressão do LHCGR, no grupo pediátrico, foi elevado tanto nos tumores benignos quanto nos malignos (mediana= 6,4 e 4,3, respectivamente). No grupo adulto os níveis de expressão deste receptor foram extremamente baixos nos tumores malignos em relação aos benignos (mediana= 0,06 e 2,3, respectivamente; p <0,001). A imunohistoquímica para o GIPR foi variável e não correlacionada à expressão do gene GIPR. Não houve diferença nos níveis de expressão do GIPR e do LHCGR nas hiperplasias do córtex adrenal. Conclusões: a presença de LOH e mutação em heterozigose composta do gene MEN1 e do PRKAR1A foram afastadas como mecanismos responsáveis pelo aumento adrenal tanto nos pacientes com MEN1 como no paciente com PPNAD. A hiperexpressão de GIPR está associada a malignidade nos tumores adrenocorticais nos grupos adulto e pediátrico e a baixa expressão de LHCGR está associada a malignidade nos tumores adrenocorticais somente no grupo adulto. / Introduction: The glucose- dependent insulinotropic peptide receptor (GIPR) and luteinizing hormone receptor (LHCGR) are G-protein coupled receptors with a wide tissue expression pattern. The aberrant expression of these receptors has been described in cases of ACTH-independent macronodular adrenal hyperplasia (AIMAH) and in some adenomas, resulting in the increase of adrenal cortex hormonal secretion (cortisol, androgens and aldosterone). The role of these receptors in other forms of adrenocortical hyperplasia, such as primary pigmented nodular adrenocortical disease (PPNAD), adrenal enlargement associated with multiple endocrine neoplasia type 1 (MEN1), and adrenocortical carcinoma has been scarcely investigated. Thus, the study of the expression of these receptors in patients with sporadical adrenocortical tumors, AIMAH, PPNAD and adrenal enlargement associated to MEN1 was considered important. Objectives: 1) Molecular study in patients with multiple endocrine neoplasia type 1 and PPNAD: mutation screening of MEN1 and PRKAR1A genes and analysis of the loss of heterozygosis (LOH) of these genes in the adrenal lesions of these patients. 2) To quantify the GIPR and LHCGR expression, in normal, tumor and hyperplasic tissue and to correlate the expression of these receptors with the adrenocortical tumor histology. Patients: 55 patients (30 adults) with adrenocortical tumors (37 adenomas and 18 carcinomas); 7 patients with AIMAH, 4 with MEN1, 1 with PPNAD and control tissue (adrenal, testis and pancreas). Methods: Extraction of genomic DNA, RNA and synthesis of complementary DNA (cDNA); PCR-amplification of the coding regions of MEN1 and PRKAR1A, followed by direct sequencing. LOH study using polymorphic marker amplification by PCR and GeneScan software analysis. Quantification of GIPR and LHCGR expression using realtime PCR -TaqMan method and GIPR immunohistochemistry study in adrenocortical tumors. Results: Identification of 3 mutations (893+ 1G>A, W183X and A68fsX118) and two polymorphic alterations (S145S and D418D) in MEN1 and a mutation (Y21X) in the PRKAR1A gene; LOH was not identified in adrenal tissue. The GIPR and LHCGR expression was identified in normal, tumor and hyperplasic adrenal tissues; the GIPR expression level was more elevated in malignant tumors compared to benign tumors in pediatric (median = 18.1 and 4.6, respectively; p <0.05) and adult patients (median = 4.8 and 1.3 respectively; p <0.001). The LHCGR expression in pediatric patients was elevated in benign as well as in malignant tumors (median = 6.4 and 4.3, respectively). In the adult group, the expression level of these receptors was extremely low in malignant tumors in relation to benign ones (median = 0.06 and 2.3, respectively; p <0.001). The GIPR immunohistochemistry was variable and did not correlate with GIPR gene expression. No difference between GIPR and LHCGR expression levels was observed in the different forms of hyperplasia. Conclusions: The presence of LOH and mutations in compound heterozygosis of MEN1 and PRKAR1A genes were ruled out as the mechanisms responsible for the adrenal enlargement in patients with multiple endocrine neoplasia type 1. GIPR overexpression is associated with malignant adrenocortical tumors in the adult and pediatric patients and low LHCGR expression is associated with malignant adrenocortical tumors only in the adult patients.