1,25(OH)2D3 em concentrações elevadas (10-100nM) exerce efeito antiproliferativo e altera o perfil de expressão gênica de linhagens de câncer de mama. Entretanto, o estudo de linhagens não considera as interações epitéliomesênquima, as quais regulam o desenvolvimento do tumor. Além disso, elevadas concentrações de 1,25(OH)2D3 induzem hipercalcemia in vivo. Nossa proposta foi avaliar as ações de uma dose relativamente baixa de 1,25(OH)2D3, concentração que pode ser alcançada in vivo (0,5nM), e uma concentração farmacológica (100nM) em cultura organotípica de câncer de mama, modelo próximo ao fisiológico que simula as condições in vivo, no perfil de expressão gênica.Para isto, avaliamos a integridade da via pela indução do gene alvo CYP24A1. Inicialmente foram avaliadas amostras de 5 pacientes. Biópsias de câncer de mama foram seccionadas, cultivadas e tratadas por 24h com 1,25(OH)2D3 0.5nM ou 100nM. A cultura organotípica manteve-se viável com preservação das características teciduais e índice de proliferação. O perfil de expressão gênica foi determinado pela análise do chip de microarray (U133 Plus 2.0, Affymetrix). Foram regulados 394 genes (Repeated Measures ANOVA, p<0.05, variação de expressão ³ 1,5) incluindo genes envolvidos em resposta imune e metabolismo celular primário. Foram selecionados 7 genes vitamina D induzidos (cuja variação de expressão foi ³ 2 e concordância no sentido da regulação). Análises complementares foram realizadas em um segundo grupo de pacientes (n=16) cujas amostras foram processadas da mesma maneira por qPCR. Estes genes eram: CD14, IL33, BMP6; DPP4, CA2, SHE e IL1RL1. Observou-se indução da expressão de CA2, DPP4 e CD14 mediante tratamento com 1,25(OH)2D3 100nM e CA2, também pela concentração 0,5nM. Além disso, avaliamos a expressão de genes candidatos num modelo in vitro de transformação mamária composto por células HME, HMELT, HMELT+Ras e também a linhagem MCF7, sob as mesmas condições de tratamento (por qPCR, western blotting, microscopia confocal e ELISA). Todos genes candidatos foram regulados positivamente pela vitamina D no modelo de progressão após o tratamento (RT-qPCR). Dentre eles, CD14, IL1RL1 e SHE também foram induzidos em células MCF7. A fração solúvel de CD14 mostrouse significativamente aumentada, assim como houve indução da proteína CA2 nas linhagens HME and HMELT tratadas com a VD. Concluindo, temos que a via de sinalização da vitamina D é funcional em secção de tecido tumoral cultivadas ex vivo, modelo que preserva as interações epitélio-estroma e simula as condições in vivo. Dentre os diversos genes modulados pela 1,25(OH)2D3, encontram-se CYP24A1, CA2, DPP4 e CD14, os quais podem representar biomarcadores da ação deste hormônio no câncer de mama. / High 1,25(OH)2D3 (VD) concentrations (10-100nM) exerts antiproliferative effects and modifies gene expression profile in breast cancer (BC) cell lines. However, studies conducted in cell lines disconsider stromal-epithelium interactions, which are known to regulate breast cancer development. Besides, high VD concentrations may cause hypercalcemia in vivo. Our aim was to evaluate the effects of a relatively low (0,5nM) concentrations of 1,25(OH)2D3 which can be attained in vivo, and pharmacological concentrations (100nM) in an organ culture model, a physiological model which mimics in vivo conditions, by means of differential gene expression profile. Vitamin D pathway integrity was evaluated by the expression of the target gene, CYP24A1. Freshly excised human BC tumor samples were sliced and cultivated in complete culture media containing vehicle, 0.5nM or 100nM 1,25(OH)2D3 for 24 hours. Organotypic culture remained viable with preserved tissue architecture and proliferation index for at least 24 hours. Affymetrix (U133 Plus 2.0) gene expression profiles obtained in five separate tissue samples for each treatment revealed 394 regulated genes (Repeated Measures ANOVA, p<0.05, fold induction ³ 1,5). Biological functions over-represented included immune response and primary cellular metabolism. Expression of seven candidate genes (CD14, IL33, BMP6; DPP4, CA2, SHE and IL1RL1; fold induction ³ 2) was further evaluated in a large number of samples (n=16) using qPCR. Among them, CA2, DPP4 and CD14 were induced by 1,25(OH)2D3 100nM. CA2 was also induced after 1,25(OH)2D3 0.5nM treatment. Expression of candidate genes was also assessed in a model of mammary epithelial cell transformation HME, HMELT, HMELT+Ras and also MCF7 cells treated with VD by qPCR, western blotting, confocal microscopy and ELISA assays. The seven genes were confirmed upregulated by VD (RT-qPCR analysis) in the cell transformation model. Among them, CD14, IL1RL1 and SHE were also modulated in MCF7 cells. A significant increase in soluble CD14 and induction of CA2 protein levels was also detected in HME and HMELT VD treated cells. In conclusion, VD signaling pathway is functional in BC slices cultured ex vivo, a model which preserves stromalepithelial interactions and mimics in vivo conditions. Several genes regulated by 1,25(OH)2D3 were identified in this model and CYP24A1, CA2, DPP4 and CD14 may represent biomarkers of vitamin D action in human breast cancer.

O Papel da 1,25(OH)2D3 (VD3) ou calcitriol, o metabolito ativo da Vitamina D, em câncer de mama tem sido extremamente explorado. Os efeitos antiproliferativos, prodiferenciativos e antiinflamatórios da VD3 são bem documentados na literatura. Análises de microarray vêm auxiliando a identificação de vários genes responsivos e modulados pela VD3 e seus análogos. A maioria desses genes apresentados na literatura é proveniente de estudos utilizando linhagens celulares de câncer de mama ou modelos animais. Pouco é sabido sobre a ação da VD3 em outros tipos celulares constituintes do microambiente tumoral. Fibroblasto associado ao câncer (FAC), o principal componente do microambiente tumoral, apresenta um papel central no complexo processo de interação entre tumor e estroma e consequentemente em todos os passos envolvidos na tumorigênese. O objetivo do nosso estudo foi identificar genes chaves regulados pela VD3 em fibroblastos associados ao câncer de mama. Para isso, culturas primárias de fibroblastos provenientes de cinco amostras de carcinoma mamário ductal invasivo foram estabelecidas e posteriormente caracterizadas fenotipicamente por um conjunto de marcadores. Após a confirmação da presença de receptor de vitamina D, os fibroblastos de cada amostra foram divididos em três grupos: um grupo controle e grupos de tratamento com 0,5 nM e 100 nM de VD3 durante 24 horas. A determinação do perfil de expressão gênica foi realizado utilizando tecnologia de oligo microarray com o GeneChip Human Genome U133 Plus 2.0 (Affymetrix). Foram obtidos 274 genes diferentemente expressos entre os grupos controle e tratamento com 0,5 nM de VD3, muitos deles envolvidos em processos como apoptose e migração celular. Os 161 genes diferentemente expressos obtidos a partir da comparação entre grupos controle e tratamento com 100 nM de VD3 apresentaram-se funcionalmente envolvidos em diversos processos biológicos, sendo que os mais significativos processos regulados pela VD3 em fibroblastos associados ao câncer de mama foram respostas inflamatória e imune, sugerindo que a ação antiinflamatória da VD3, anteriormente relatada em estudos utilizando células epiteliais de câncer de mama, pode também ser aplicada a fibroblastos associados ao câncer de mama / The role of 1,25(OH)2D3 (calcitriol), the active metabolite of Vitamin D, in breast cancer has been extremely explored. Antiproliferative, prodifferentiating and anti-inflammatory effects of calcitriol have been reported in breast cancer. Expression profile by microarray analysis has identified many responsive genes modulated by calcitriol and analogs. The majority of them defined to date are based on studies using breast cancer cell lines or mouse models. Little is known about the action of calcitriol in the others cell types present into the tumor microenvironment. Cancerassociated fibroblasts (CAFs), the principal cell component of the tumor microenvironment, play a central role in the complex process of tumour stroma interaction and consequently in all breast cancer tumorigenesis steps. The aim of our study was to identify key genes that are regulated by calcitriol in breast cancer associated fibroblasts. Primary fibroblasts cell cultures from five breast cancer samples were established and then phenotyping characterized by a set of markers. The occurrence of vitamin D receptor was confirmed in all samples and fibroblasts were divided in three groups: one control group and two treatment groups, 0.5 nM and 100 nM of calcitriol during 24 hours. The determination of gene expression profile was performed by oligo microarray technology using the GeneChip Human Genome U133 Plus 2.0 (Affymetrix). Control and 0.5 nM calcitriol analysis resulted in 274 differentially expressed genes, many of then involved in biological processes as apoptosis and cell migration. The 161 differentially expressed genes obtained from comparison between groups control and 100 nM calcitriol treatment were functionally involved in several biological processes. The most significantive processes regulated by VD3 in breast CAFs were the inflammatory and immune responses, suggesting that the anti-inflammatory action of calcitriol, yet reported in several studies using epithelial breast cancer cells, may also been applied to breast cancer associated fibroblasts

A interação entre fragmentos de bicamada (BF) de brometo de dioctadecildimetilamônio (DODAB) e um mononucleotídeo-modelo (deoxiadenosina monofosfato, dAMP) ou um oligodeoxinucleotídeo-modelo (5\'- AAAAAAAAAA-3\', poli(dA)) ou um oligodeoxinucleotídeo terapêutico (5\'- TTGACGTTCG -3\', CpG) foi investigada por turbidimetria, espalhamento de luz dinâmico, espectroscopia de dicroísmo circular e de fluorescência e calorimetria diferencial de varredura (DSC). Respostas imunológicas foram caracterizadas com ensaio de hipersensibilidade tardia por inchamento de coxim patelar de camundongo, dosagem de anticorpos IgG1 e IgG2a e de citocinas secretadas por células de linfonodo em cultura. Poli(dA), em contraste com dAMP, induziu fusão máxima de DODAB BF a partir da neutralização de cargas, quando houve obtenção de um tamanho máximo e um potencial-zeta igual a zero para os arranjos. Para [poli(dA)] maiores do que aquela correspondente à neutralização de cargas, houve recuperação da estabilidade coloidal com reversão do potencial-zeta e com obtenção de tamanhos que foram aproximadamente o dobro daqueles determinados inicialmente para DODAB BF. A proporção molar de neutralização poli(dA): DODAB foi 1:10 para DODAB BF e 1:20 para vesículas grandes (LV) de DODAB, de acordo com as estruturas de bicamada aberta e fechada dessas duas dispersões de bicamada de DODAB. A fusão de DODAB BF induzida por poli(dA) foi extensiva aumentando o grau de empacotamento das bicamadas formadas conforme inferido a partir dos termogramas de DSC. Em condições de equivalencia de cargas, nucleotídeo não causou fusão de DODAB BF, mostrando a importância do caráter de polieletrólito do poli(dA) para induzir fusão. O sal divalente Na2HPO4 causou fusão e aumentou o empacotamento da bicamada graças à blindagem eficiente de cargas. Reestabilização coloidal como aquela induzida por poli(dA) não ocorreu em presença de Na2HPO4, NaCl ou nucleotídeo. Para complexos DODAB BF/CpG em presença de ovalbumina (OVA) como antígenomodelo, a neutralização de cargas de DODAB BF/OVA por CpG reduziu a estabilidade coloidal, enquanto que supercompensação de cargas levou à reestabilização por repulsão eletrostática, como observado para a interação DODAB BF/poli(dA). Diferenças no tamanho e nas proporções de neutralização por CpG indicaram que os fragmentos são capazes de carregar mais moléculas de OVA do que de BSA. Na região de supercompensação de cargas com potenciais-zeta negativos, arranjos Al(OH)3/ OVA/ CpG são coloidalmente bem mais instáveis que DODAB BF/ OVA ou DODAB BF / OVA/ CpG. O complexo negativamente carregado DODAB (0,1 mM) / OVA (0,1mg/mL)/ CpG (0,020 mM) potencializou a resposta Th1 obtida com DODAB (0,1 mM)/ OVA (0,1 mg/mL). Houve um aumento de 25 % no inchamento do coxim patelar, de 36 % na produção de IFN-&#947;, de 60 % de IL-12 e produção sustentada de IgG2a ao longo de 35 dias pós-imunização, todos indícios fortes de potencialização da resposta Th1 por CpG. Arranjos negativamente carregados de oligonucleotídeos em fragmentos de bicamada de DODAB possuem excelente potencial para terapias baseadas em oligonucleotídeos e para produção de vacinas para diferentes antígenos de interesse. / The interaction between bilayer fragments (BF) of dioctadecyldimethylammonium bromide (DODAB) and a model nucleotide (deoxyadenosine monophosphate, dAMP) or a model oligodeoxynucleotide (5\'- AAAAAAAAAA-3\', poly(dA)) or a therapeutic oligodeoxynucleotide (5\'- TTGACGTTCG -3\', CpG) was investigated by means of turbidimetry, dynamic light scattering, circular dichroism and fluorescence spectroscopies and differential scanning calorimetry. Immune responses were characterized using footpad swelling delayed type hipersensitivity assay and antibody and cytokine measurements. In contrast to dAMP, poly(dA) induced maximal DODAB BF fusion from charge neutralization, where assemblies presented maximal size and zero zeta-potential. Above charge neutralization colloid stability was recovered with negative zeta-potentials and sizes that were about the double of those initially determined for DODAB BF. The poly(dA):DODAB molar ratio for neutralization was 1:10 for DODAB BF and 1:20 for DODAB LV, in agreement with the open and closed bilayer structures of these two DODAB bilayer dispersions. The poly(dA)-induced DODAB BF fusion was extensive and increased the packing of the formed bilayers, as inferred from DSC thermograms. In conditions of charge equivalence, nucleotide did not cause DODAB BF fusion, highlighting the importance of poly(dA)\'s polyelectrolyte character to induce fusion. Divalent Na2HPO4 salt caused fusion and increased bilayer packing due to efficient BF charge shielding. Colloid restabilization as induced by poly(dA) was not observed in presence of Na2HPO4, NaCl and nucleotide. For DODAB BF/CpG complexes in presence of the ovalbumin (OVA) model antigen, the charge neutralization of DODAB BF/OVA by CpG reduced colloid stability, while charge overcompensation led to restabilization due to electrostatic repulsion, as observed for DODAB BF/poly(dA) interaction. Differences in size and neutralization proportions by CpG indicate that BF are able to load more OVA than BSA molecules. In the charge overcompensation region with negative zeta-potentials, Al(OH)3/OVA/CpG assemblies are colloidally less stable than DODAB BF/OVA or DODAB BF/OVA/CpG. The negatively charged DODAB (0.1mM)/OVA (0.1mg/ml)/CpG (0.020mM) assembly enhanced the Th1 response obtained with DODAB (0.1mM)/OVA (0.1mg/ml). There was a 25% increase in footpad sweeling, a 36% and 60% increase in the production of IFN-&#947; and IL-12 and sustained IgG2a production for the 35-day period after immunization, all indicative of strong Th1 response enhancement by CpG. Negatively charged assemblies of oligonucleotides in DODAB bilayer fragments have excellent potential in oligonucleotidebased therapies and in vaccine production for different antigens of interest.

A revascularização cardíaca utilizando a ponte de safena é um procedimento bastante comum usado para restabelecer o fluxo coronariano. O sucesso do implante depende da adaptação do vaso que estava em um regime hemodinâmico venoso, e passa subitamente para um regime arterial. Durante este processo adaptativo, ocorrem diversas alterações moleculares cujo conhecimento pode fornecer alternativas de melhoramento da patência dos enxertos venosos em leito arterial. Neste trabalho está sendo investigada a regulação da IL-1beta tanto em veia safena humana como em modelo animal de arterialização venosa. A IL-1beta mostrou-se aumentada em veia safena humana arterializada tanto in vivo como ex vivo. Interessantemente, este aumento observado nos dias iniciais (1-5 dias) parece diminuir em tempos mais tardios (1-4 anos). Em modelo de arterialização de rato foi observado aumento de 12 vezes na expressão da IL-1beta após o primeiro dia de arterialização com diminuição posterior, mantendo-se em torno de 2 vezes maior em comparação a veia jugular normal. Além da regulação temporal da IL-1beta, foram também acompanhadas as alterações morfológicas que ocorrem durante o processo de arterialização venosa. Observou-se uma redução gradual de células musculares lisas (SMC) que quase desaparecem 3 dias após a cirurgia. Esta perda celular pode estar relacionada ao pico de apoptose observado já no primeiro dia de arterialização. Após 7 dias as SMC reaparecem, porém, de maneira ainda desorganizada. Concomitante com o reaparecimento das SMC observou-se progressivo espessamento da camada média, assim como surgimento de uma camada neoíntima. A IL-1beta, devido ao seu padrão de regulação assim como sua localização durante o processo de arterialização, pode estar relacionada com as alterações estruturais verificadas na arterialização do enxerto. Estratégias de intervenção modulando a atividade da IL-1beta poderão fornecer indicativos da sua participação no remodelamento do enxerto venoso. Em conjunto, demonstramos que o modelo de arterialização de segmento venoso em rato reproduz várias das alterações morfológicas descritas na doença do enxerto venoso em humanos e por isso será útil na caracterização de genes candidatos que participam deste processo. A IL-1beta tem sua expressão aumentada em segmento venoso arterializado in vivo e ex vivo, podendo representar um interessante alvo para aplicação de metodologias de intervenção visando influenciar a adaptação de enxertos venosos com finalidade terapêutica / The vein graft is subjected to increased tensile stress and the complex adaptive vein response to the arterial hemodynamic condition may predispose to bypass failure in some individuals. The understanding of molecular changes underlying this process may be useful for the development of novel therapeutical interventions to increase the vein graft patency. In this work, we investigated the early effect of arterialization on the expression of IL-1beta gene in human saphenous vein and the time-course regulation in rat arterialization model. IL-1beta is upregulated in early stage of human saphenous vein arterialization in vivo and ex vivo. This increase is also observed in arterialized rat jugular vein which showed IL-1beta expression 12 times higher on day 1 compared to normal jugular vein. Later, the IL-1beta levels decreases and maintain the level about twice above normal jugular vein. Moreover, it is observed gradual reduction of smooth muscle cells (SMC), which almost disappeared on the 3rd day after surgery. Apoptosis, which is markedly increased on the 1st day, appears to be an important event during this process. At the 7th day, cellular density and SMC proliferation gradually increased till the 90th day. There was a gradual thickening of the medial layer and formation of neointima with deposition of SMC in the subendotelial layer from day 7 on. Initially the medial layer appeared disorganized, day 7 to 14, then by day 28 it became more organized and the presence of an intimal layer with SMCs was evident. The neointimal layer increased gradually from day 7 on. These results provide evidence that the modulation of IL-1beta activity may be an interesting target to be explored I the future to increase the vein graft patency. Altogether, we demonstrate that the model of arterialization of venous segment in rat reproduces several of the morphological changes described in the venous graft disease in humans and thus will be useful in characterization of candidate genes involved in this process and testing them as a potential therapeutic targets. The IL-1beta expression is increased after 1 day of arterialization of vein segment in vivo and ex vivo and shall be an interesting target to be tested to influence the adaptation of venous grafts for therapeutic purpose

O Papel da 1,25(OH)2D3 (VD3) ou calcitriol, o metabolito ativo da Vitamina D, em câncer de mama tem sido extremamente explorado. Os efeitos antiproliferativos, prodiferenciativos e antiinflamatórios da VD3 são bem documentados na literatura. Análises de microarray vêm auxiliando a identificação de vários genes responsivos e modulados pela VD3 e seus análogos. A maioria desses genes apresentados na literatura é proveniente de estudos utilizando linhagens celulares de câncer de mama ou modelos animais. Pouco é sabido sobre a ação da VD3 em outros tipos celulares constituintes do microambiente tumoral. Fibroblasto associado ao câncer (FAC), o principal componente do microambiente tumoral, apresenta um papel central no complexo processo de interação entre tumor e estroma e consequentemente em todos os passos envolvidos na tumorigênese. O objetivo do nosso estudo foi identificar genes chaves regulados pela VD3 em fibroblastos associados ao câncer de mama. Para isso, culturas primárias de fibroblastos provenientes de cinco amostras de carcinoma mamário ductal invasivo foram estabelecidas e posteriormente caracterizadas fenotipicamente por um conjunto de marcadores. Após a confirmação da presença de receptor de vitamina D, os fibroblastos de cada amostra foram divididos em três grupos: um grupo controle e grupos de tratamento com 0,5 nM e 100 nM de VD3 durante 24 horas. A determinação do perfil de expressão gênica foi realizado utilizando tecnologia de oligo microarray com o GeneChip Human Genome U133 Plus 2.0 (Affymetrix). Foram obtidos 274 genes diferentemente expressos entre os grupos controle e tratamento com 0,5 nM de VD3, muitos deles envolvidos em processos como apoptose e migração celular. Os 161 genes diferentemente expressos obtidos a partir da comparação entre grupos controle e tratamento com 100 nM de VD3 apresentaram-se funcionalmente envolvidos em diversos processos biológicos, sendo que os mais significativos processos regulados pela VD3 em fibroblastos associados ao câncer de mama foram respostas inflamatória e imune, sugerindo que a ação antiinflamatória da VD3, anteriormente relatada em estudos utilizando células epiteliais de câncer de mama, pode também ser aplicada a fibroblastos associados ao câncer de mama / The role of 1,25(OH)2D3 (calcitriol), the active metabolite of Vitamin D, in breast cancer has been extremely explored. Antiproliferative, prodifferentiating and anti-inflammatory effects of calcitriol have been reported in breast cancer. Expression profile by microarray analysis has identified many responsive genes modulated by calcitriol and analogs. The majority of them defined to date are based on studies using breast cancer cell lines or mouse models. Little is known about the action of calcitriol in the others cell types present into the tumor microenvironment. Cancerassociated fibroblasts (CAFs), the principal cell component of the tumor microenvironment, play a central role in the complex process of tumour stroma interaction and consequently in all breast cancer tumorigenesis steps. The aim of our study was to identify key genes that are regulated by calcitriol in breast cancer associated fibroblasts. Primary fibroblasts cell cultures from five breast cancer samples were established and then phenotyping characterized by a set of markers. The occurrence of vitamin D receptor was confirmed in all samples and fibroblasts were divided in three groups: one control group and two treatment groups, 0.5 nM and 100 nM of calcitriol during 24 hours. The determination of gene expression profile was performed by oligo microarray technology using the GeneChip Human Genome U133 Plus 2.0 (Affymetrix). Control and 0.5 nM calcitriol analysis resulted in 274 differentially expressed genes, many of then involved in biological processes as apoptosis and cell migration. The 161 differentially expressed genes obtained from comparison between groups control and 100 nM calcitriol treatment were functionally involved in several biological processes. The most significantive processes regulated by VD3 in breast CAFs were the inflammatory and immune responses, suggesting that the anti-inflammatory action of calcitriol, yet reported in several studies using epithelial breast cancer cells, may also been applied to breast cancer associated fibroblasts

O carcinoma do córtex da supra-renal (ACC) é uma neoplasia rara e de prognóstico sombrio. Embora estudos moleculares tenham explorado diversos aspectos relacionados à tumorigênese destas neoplasias, o conhecimento das vias relacionadas à disseminação metastática é restrito. O objetivo do presente estudo é avaliar a expressão de genes relacionados a metástases em uma coorte de pacientes portadores de tumores do córtex da supra-renal metastáticos e não-metastáticos, a fim de identificar vias envolvidas na disseminação metastática destas neoplasias, novos marcadores prognósticos e eventuais alvos terapêuticos. Os perfis de expressão de 27 tumores do córtex da supra-renal de 15 pacientes adultos (8 ACC e 7 adenomas) e 12 pediátricos (5 metastáticos e 7 não-metastáticos) foram avaliados por um array de expressão contendo um painel de 113 genes que sabidamente estão envolvidos no processo de disseminação metastática de diversas neoplasias humanas. A análise de grupamentos mostrou que adenoma dos pacientes adultos forma um grupo distinto dos demais tumores (ACC de adultos e tumores pediátricos). Os genes MMP11e DENR foram identificados como diferencialmente expressos quando se compararam os adenomas e ACC de adultos. Na comparação dos tumores pediátricos nenhum gene foi diferencialmente expresso. Assim como a análise de grupamento, a PCA utilizando grupo selecionado de genes também não foi capaz partir os tumores pediátricos em subgrupos pela evolução. A expressão dos genes MMP2, TIMP3 e FN1 também foram avaliados por RT-PCR e foram concordantes com os dados gerados pelo array de expressão. O papel da LOH como causa da redução da expressão de TIMP3 foi estudado com tipagem de microssatélites. Em alguns casos, foi identificada LOH da região 22q13. Porém, em outros casos em que a expressão do TIMP3 foi bastante reduzida, não houve LOH. Em resumo, foram identificados aspectos moleculares importantes envolvidos na disseminação e metástases de neoplasias do córtex da supra-renal de adultos e crianças, bem como características biológicas deste processo. Diferentes padrões de expressão identificados em tumores metastáticos e não-metastáticos podem ajudar na predição do prognóstico / Adrenocortical carcinoma (ACC) is a rare neoplasm with a poor prognosis. Although molecular studies have uncovered many aspects of ACC tumorigenesis, little is known about molecular pathways involved in metastatic spread. The objective of our study is to analyze the expression profile of metastasis-related genes in a cohort of metastatic and nonmetastatic adrenocortical tumors in order to identify genes involved in the metastatic spread, as well as to find new prognostic markers. The expression profiles of 27 adrenocortical tumors from 15 adults (8 ACC and 7 adenomas) and 12 children (5 metastatic and 7 non-metastatic) were evaluated by an array of 113 known to be involved in human metastasis. Cluster analysis showed adult adrenocortical adenomas form a group distinct from other adrenocortical tumors (adult carcinomas and pediatric tumors). The comparison of adult adenoma and ACC revealed that MMP11 and DENR were differentially expressed between these two groups while no gene was differentially expressed among pediatric adrenocortical tumors. Similarly to cluster analysis, Principal component analysis failed to identify partition amongst pediatric tumors categorized by their evolution. The expression data of MMP2, TIMP3 and FN1 genes by RT-PCR agreed with those generated by the arrays. LOH of 22q12.3 region was detected in some cases in which TIMP3 down regulation was verified (but not in all cases). In conclusion, we have identified important aspects of molecular pathways and biological characteristics involved in metastatic spread of adrenocortical tumors. Distinctive patterns of gene expression between metastatic and nonmetastatic tumors may help in prognosis prediction

INTRODUÇÃO: A cirurgia associada à radioterapia proporciona altas taxas de preservação de membros e de controle local em sarcomas de partes moles de extremidade de adultos, mas ainda apresenta elevadas taxas de complicações locais e de metástases à distância. O valor da quimioterapia adjuvante ou neoadjuvante ainda é controverso e objeto de investigações clínicas. A identificação de fatores moleculares preditivos de resposta à quimioterapia pode selecionar pacientes que se beneficiem ou não da sua aplicação. OBJETIVOS: identificar perfis de expressão gênica capazes de diferenciar tumores respondedores e não respondedores a quimioterapia neoadjuvante em sarcomas de partes moles. Analisar os resultados preliminares relativos à efetividade de um esquema de quimioterapia neoadjuvante em sarcomas de partes moles. MÉTODOS: amostras foram coletadas a partir de um ensaio clínico fase II não controlado que testa um esquema de quimioterapia neoadjuvante com doxorrubicina e ifosfamida em sarcomas de alto grau histológico, localizados em extremidades de pacientes adultos. O perfil de expressão gênica foi determinado pela análise de cDNA microarrays. RESULTADOS: 14 pacientes foram incluídos no estudo clínico e 6 amostras foram utilizadas para análise molecular. 222 seqüências diferentemente expressas entre respondedores e não respondedores foram identificadas. Entre os genes com maior diferença de expressão, foram observados genes envolvidos com via de sinalização de TGF, genes envolvidos com angiogênese, com degradação de matriz extracelular e com desenvolvimento. A taxa de resposta objetiva à quimioterapia neoadjuvante foi de 28,6%, a taxa de amputação foi de 7,1% e taxa de complicações relacionadas à ferida operatória foi de 23%. Complicações graus 3 e 4 ocorreram em 50% dos pacientes e nenhum deles faleceu ou teve a proposta cirúrgica suspensa em decorrência de complicações da quimioterapia. CONCLUSÕES: tumores respondedores a quimioterapia neoadjuvante com doxorrubicina e ifosfamida apresentaram um perfil de expressão gênica diferente dos não respondedores, particularmente em genes envolvidos na via de sinalização de TGF. O esquema terapêutico testado mostrou-se efetivo e seguro para ser investigado em um estudo fase III / INTRODUCTION: Surgery combined with adjuvant radiotherapy provides high rates of limb sparing and local control for adult extremity soft tissue sarcomas, but is still associated with high rates of local morbidity and distant recurrences. The role of adjuvant or neoadjuvant chemotherapy is still controversy and target of clinical investigations. The identification of molecular predictive factors of response to chemotherapy could select patients who have benefits or not with its use. OBJECTIVES: to identify gene expression profiles that discriminate tumors with respect to response to neoadjuvant chemotherapy. Analyze the preliminary results of a protocol of neoadjuvant chemotherapy in soft tissue sarcomas. METHODS: samples were collected from subjects of a single-arm prospective clinical trial that investigates the effectiveness of a neoadjuvant doxorubicin and ifosphamide-based chemotherapy regimen in high grade extremity soft tissue sarcomas in adults. Gene expression profiles were determined by the analysis of cDNA microarrays. RESULTS: 14 patients were included in the clinical trial and six samples were used in the molecular study. 222 sequences differentially expressed between responders and non responders were identified. Among the genes with higher differences in expression, we have identified genes involved with TGF signaling pathway, angiogenesis, extracelular matrix degradation and development. The objective response rate to neoadjuvant chemotherapy was 28,6%, the amputation rate was 7,1%, and the wound complication rate was 23%. Grades 3 and 4 complications have occurred in 50 % of the cases, but no deaths or modifications on surgical intent related to chemotherapy complications have occurred. CONCLUSIONS: tumors considered responders to neoadjuvant chemotherapy showed a gene expression profile significantly different from non responders, especially with respect to the TGF signaling pathway. The neoadjuvant regimen tested has showed to be effective and safe to be considering for a phase III clinical trial

Diabetes melito ou intolerância à glicose estão presentes em até 80% dos pacientes com adenocarcinoma de pâncreas. Portadores desta neoplasia têm resistência à insulina e alteração na secreção de insulina em resposta à glicose, o que pode levar ao aparecimento ou piora de diabetes. Para identificar genes diferencialmente expressos, que podem representar fatores diabetogênicos produzidos pelo adenocarcinoma de pâncreas, utilizou-se a comparação de microarranjos de oligonucleotídeos hibridizados com RNA complementar (cRNA) de tumores pancreáticos de pacientes com e sem diabetes melito no pré-operatório. Uma lâmina foi hibridizada com cRNA de dois pacientes portadores de diabetes melito, e outra com cRNA de dois pacientes com tolerância normal à glicose pelo teste oral. Considerando a expressão ajustada para os controles internos dos microarranjos, 293 genes estavam duas ou mais vezes mais expressos na lâmina dos portadores de diabetes melito; destes, 25 genes estavam pelo menos cinco vezes mais expressos. Duzentos e noventa e sete genes estavam pelo menos duas vezes mais expressos na lâmina dos pacientes com tolerância normal à glicose, dos quais 54 genes estavam cinco ou mais vezes mais expressos nestes indivíduos. Dos genes mais expressos nos tumores dos indivíduos portadores de diabetes melito, três deles, FAM3D, do inglês Family with Sequence Similarity number 3 member D, neuropeptídeo Y (NPY), e proteína de ligação do cálcio S100A8, foram estudados por reação em cadeia da polimerase em tempo real. A expressão do FAM3D foi 4070 (1000-37588) nas amostras de tumores de pacientes com diabetes melito, contra 109 (10-1112) nas de pacientes não-diabéticos (com intolerância à glicose ou com tolerância normal à glicose) (p<0,05). A expressão do NPY foi 0,46 (0,19-0,91) nos tumores dos portadores de diabetes, contra 0,32 (0,21- 0,58) nos tumores dos não-diabéticos (p = NS). Quanto à expressão de S100A8, foi 0,52 (0,27-0,60) nos tumores dos diabéticos, e 0,34 (0,16-1,44) nos não-diabéticos. Estudo imunohistoquímico mostrou que o FAM3D está expresso no núcleo e no citoplasma de células de tumores pancreáticos, tanto de indivíduos com diabetes melito quanto de não-diabéticos, assim como no citoplasma de células de ilhotas pancreáticas e de células ductais normais do pâncreas. Concluímos que o FAM3D é uma proteína expressa em tecido pancreático normal e tumoral, e que existe maior conteúdo do mRNA do FAM3D nos adenocarcinomas de pâncreas de portadores de diabetes melito do que nos de não-diabéticos. / Pancreatic ductal adenocarcinoma is closely related to diabetes mellitus; up to 80% of pancreas adenocarcinoma patients have diabetes or impaired glucose tolerance. Pancreas adenocarcinoma patients have both insulin resistance and altered insulin secretion in response to glucose, and impaired glucose metabolism has been reported in muscle of tumor patients, involving glycogen metabolism and post-receptor insulin signaling. But despite progress in research about this issue, precise mechanisms responsible for the interaction of pancreatic adenocarcinoma and diabetes mellitus remain unknown. The aim of this study was to identify differentially expressed genes between pancreas adenocarcinoma of patients who had and who did not have diabetes mellitus before surgery. Clinical and laboratorial data of 33 patients with pancreatic adenocarcinoma were evaluated, and tumor gene expression was analyzed by microarray method between two patients who had diabetes mellitus and two who did not have glycemic homeostasis impairment, and later used quantitative reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-qPCR) in twelve tumor fragments mRNA to confirm obtained data. Pancreatic adenocarcinoma patients who had diabetes mellitus had higher HOMA-IR (p < 0.05) and a trend to lower HOMA-beta indexes than non-diabetic patients. icroarray revealed 293 genes twice more expressed in the pool of diabetic patients as compared to the pool of normal glucose tolerance patients. Of these, 25 were five times more expressed in diabetic patients? pancreatic adenocarcinomas. Three genes were chosen for RT-qPCR: Family with Sequence Similarity number 3 member D (FAM3D), neuropeptide Y (NPY), and calcium-binding protein S100A8. FAM3D expression was 4070 (1000-37588) in diabetic patients tumors versus 109 (10-1112) in non-diabetic (impaired glucose and normal glucose tolerance) patients? tumors (p<0.05). NPY expression was 0.46 (0.19- 0.91) in diabetic patients and 0.32 (0.21-0.58) in non-diabetic patients? tumors (p=NS). Calcium-binding protein S100A8 expression was 0.52 (0.27-0.60) in diabetic and 0.34 (0.16-1.44) in non-diabetic patients (p=NS). Immunohistochemistry revealed that FAM3D protein was expressed in pancreatic adenocarcinoma cells in a diffuse nuclear and cytoplasmic pattern. It was also expressed in the cytoplasm of islets of Langerhans and normal pancreatic ducts cells. The present study indicates that cytokine-like FAM3D protein is expressed in normal and tumoral pancreatic tissue, and that FAM3D mRNA content is higher in pancreatic adenocarcinoma in diabetic than in non-diabetic patients.

A variação no número de cópias gênicas (CNVs) é a alteração estrutural mais prevalente no genoma humano. Estas alterações estão presentes em alta proporção nos subtelômeros, quando comparados com o resto do genoma. Isso ocorre principalmente porque essas regiões são ricas em genes e porque apresentam sequências repetitivas que as tornam suscetíveis a rearranjos genômicos. Na literatura os rearranjos subteloméricos, como deleções, duplicações e translocações estão associados à etiologia da deficiência intelectual (DI), do atraso no desenvolvimento neuropsicomotor (ADNPM) e das malformações congênitas (MC). Estudos prévios com pacientes com DI revelaram taxas de CNVs patogênicas em regiões subteloméricas variando de 2,4% a 4,8%. Os objetivos desse trabalho foram: investigar a presença das CNVs subteloméricas nos pacientes portadores de malformações congênitas e deficiência intelectual, caracteriza-las quanto a extensão e patogenicidade e sugerir os mecanismos produtores dessas alterações. Foram analisadas 105 amostras de DNA de pacientes com DI/ADNPM associada a MC. Utilizamos a técnica de MLPA (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification) com kits específicos para regiões subteloméricas (P036 e P070). Dentre os pacientes que apresentaram alterações pela técnica de MLPA, 7 pacientes foram submetidos à técnica de array, utilizando as plataformas Agilent SurePrint G3 Genoma Humano microarray 180 K e HumanCytoSNP-12 BeadChip Illumina®. O MLPA permitiu identificar alterações subteloméricas em 14,28% dos casos, sendo 7 pacientes com uma deleção isolada, 7 pacientes apresentaram uma deleção concomitante a uma duplicação e um paciente apresentou duas duplicações. A análise por array confirmou as alterações encontradas por MLPA e permitiu a delimitação acurada dos pontos de quebra genômicos. A análise combinada utilizando bioinformática com diferentes ferramentas: DGV (Database of Genomic Variants), DECIPHER (Database of Chromosomal Imbalance and Phenotype in Humans Using Ensembl Resources), UCSC Genome Bioinformatics e DAVID (Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery), revelou um total de 8 genes sugestivos de serem responsáveis por fenótipos clínicos distintos. Dentre eles, o gene DIAPH1 foi relacionado à microcefalia, o gene CTNND2 à DI e o gene OTOS à surdez. O array revelou elementos repetitivos, sequências teloméricas e/ou STRs nas regiões próximas aos pontos de quebra estudados. Também nos permitiu inferir que os pontos de quebra com deleção simples são sugestivos de NHEJ ou MMEJ e os casos que apresentaram rearranjos complexos: FoSTeS ou MMBIR. A estratégia teve sucesso em identificar CNVs subteloméricas e associá-las ao fenótipo dos pacientes e, adicionalmente, possibilitou a sugestão dos mecanismos que as produziram / Copy number variation (CNV) is the most prevalent structural changes in the human genome. These changes are present in a high rate in subtelomere compared with the rest of the genome. This is primarily because these regions are gene rich and because of the presence of repetitive sequences that make them susceptible to genomic rearrangements. Subtelomeric rearrangements, such as deletions, duplications and translocations are associated with the etiology of intellectual disability (ID), the developmental delay (DD) and congenital malformations (CM). Previous studies with patients with ID have revealed rates of pathogenic CNVs in subtelomeric regions ranging from 2.4% to 4.8%. The objectives of this study were to investigate the presence of subtelomeric CNVs in patients with congenital malformations and intellectual disability, characterized them as the extent and pathogenicity and suggest mechanisms of formation. DNA samples from 105 patients with ID/DD associated with CM were analysed. We use the MLPA (Multiplex Ligationdependent Probe Amplification) technique with specific subtelomeric regions (P036 and P070) kits. Among patients with CNVs changes by MLPA, seven were submitted to array technique, using Agilent SurePrint G3 Human Genome microarray HumanCytoSNP or 180 K-12 BeadChip Illumina® platforms. The subtelomeric MLPA analysis identified alterations in 14.28% of cases, 7 patients presented an isolated deletion, 7 patients presented a concomitant deletion and duplication and 1 patient presented two duplications. The array analysis confirmed the alterations found by MLPA and allowed the accurate delineation of the genomic break points. The analysis combined with bioinformatics using different tools: DGV (Database of Genomic Variants), Decipher (Database of Chromosomal Imbalance and Phenotype in Humans Using Ensembl Resources), UCSC Genome Bioinformatics and DAVID (Database for Annotation, Visualization and Integrated Discovery), revealed a total of eight genes that are suggestible responsible for distinct clinical phenotypes. Among them, DIAPH1 gene was related to microcephaly, CTNND2 gene to ID and OTOS gene to deafness. Array revealed repetitive elements, telomeric sequences and / or STR close to breakpoints regions. We propose that the breakpoints with single deletions are suggestive of NHEJ or MMEJ and cases with complex rearrangements: FoSTeS or MMBIR. This strategy could identify subtelomeric CNVs, improve the genotype-phenotype association and also allowed the investigation of mechanisms for formation

O gene SPARC (secreted protein, acidic, cysteine-rich; também denominado de Osteonectina; BM-40) codifica uma proteína de 42kDa, membro de uma família de proteínas matricelular, que interagem com receptores de superfície celular, fatores de crescimento e componentes da matriz extracelular (ECM). SPARC desempenha importante papel no remodelamento de tecidos, migração celular, angiogênese, desenvolvimento embrionário, tumorigênese e quimiosensibilidade. O Docetaxel é um agente anti-microtúbulo pertencente à classe do taxanos, sendo utilizado como uma droga quimioterápica eficaz para o tratamento do câncer da mama avançado. No entanto, é considerável o número de pacientes que não respondem ou adquirem resistência ao tratamento com os taxanos. Os mecanismos envolvidos na resistência ao docetaxel ainda não estão completamente estabelecidos. Em um estudo prévio de nosso grupo, identificamos os transcritos do gene SPARC como diferencialmente expressos em células epiteliais mamárias expressando diferentes níveis de HER-2. No presente estudo, nós avaliamos o efeito da expressão do SPARC na sensibilidade de células de câncer de mama ao Docetaxel. As células MCF-7 foram transfectadas com o vetor de expressão pCMV6-SPARC ou pCMV6-Neo. PCR em tempo real, western blot e imunofluorescência foram utilizados para caracterizar os clones de células com expressão de SPARC. A taxa proliferativa não foi alterada de forma significativa pela expressão de SPARC. No entanto, observou-se um aumento da sensibilidade ao docetaxel em células MCF7 expressando SPARC em comparação com as células MCF7 controle sem expressão de SPARC, indicando que a expressão de SPARC tem propriedades de aumentar a quimiosensibilidade em células de câncer de mama. Utilizamos a técnica de cDNA microarray, para avaliar o perfil de expressão de células MCF7 com expressão de SPARC em comparação com células MCF7 sem expressão de SPARC antes e após tratamento com docetaxel 5nM e 100nM por 24h. Identificamos diversos genes potencialmente envolvidos na quimiosensibilidade ao docetaxel mediada por SPARC. Setenta genes mais diferencialmente expressos (expressão aumentada ou reduzida) foram selecionados a partir dos diferentes tratamentos e várias redes moleculares foram identificadas utilizando o Ingenuity Pathway Analysis (IPA). Após anotação gênica seis genes, SPANXA1, ALDH1A3, TPM4, TARP, XAF1, e WNT5A foram selecionados e validados por qPCR. Utilizando análise proteômica quantitativa livre de marcação avaliamos ainda a ocorrência de alterações proteômicas na comparação das células MCF-7 com super-expressão de SPARC antes e após tratamento com docetaxel. Entre as redes de interação molecular, a via de remodelamento de citoesqueleto foi a via mais abundante observada na comparação entre as células MCF-7 com expressão de SPARC e as células controle sem expressão de SPARC antes do tratamento com docetaxel; e a via do metabolismo de GTP foi a via mais abundante observada na comparação entre as células MCF7 com expressão de SPARC e as células controle sem expressão de SPARC após tratamento com docetaxel. Na integração dos dados de transcriptoma e proteoma identificamos quarenta genes diferencialmente expressos pelas duas abordagens, sendo a via WNT representada entre eles. Nossos resultados sugerem que a expressão SPARC pode influenciar a quimiosensibilidade ao Docetaxel em células MCF-7, modulando genes envolvidos em diversos processos biológicos que podem estar relacionados com a sensibilidade a drogas / The SPARC (secreted protein, acidic, cysteine-rich) gene encodes a 42kDa protein that belongs to a family of matricellular proteins, which interact with cell-surface receptors, growth factors and the ECM (extracellular matrix) components. SPARC plays a role in tissue remodeling, cell migration, angiogenesis, embryonic development, tumorigenesis and chemiosensitivity. Docetaxel, which is an antimicrotubulin agent, is an effective chemotherapeutic drug for the treatment of advanced breast cancer. However, a considerable proportion of breast cancer patients do not respond positively to docetaxel. The mechanisms of docetaxel resistance are poorly understood. In a previous study, we identified SPARC as differentially expressed in mammary epithelial cells expressing different levels of HER-2. In the present study, we evaluate the effects of SPARC over-expression on the sensitivity of breast cancer cells to docetaxel. MCF7 cells were transfected with the expression vector pCMV6-SPARC or pCMV6-Neo. Real time PCR, western blot and immunofluorescence were used to characterize the clones over-expressing SPARC. Proliferation was not significantly affected by SPARC over-expression. However, we observed an increased sensitivity to docetaxel when comparing the MCF7 control cells with the MCF7 cells overexpressing SPARC, indicating that SPARC expression has chemosensitive properties in breast cancer cells. We used cDNA microarray to evaluate the expression profile of MCF7 cells with SPARC overexpression in comparison with MCF7 control cells before and after docetaxel treatment for 24h.We have identified several differentially expressed genes potentially involved in SPARC-mediated chemosensibility to docetaxel. Seventy of the highly expressed genes were selected from all treatments and several molecular networks were identified using the Ingenuity Pathway Analysis (IPA). After manual annotation, six genes, SPANXA1, ALDH1A3, TPM4, TARP, XAF1, and WNT5A, potentially associated with SPARC mediated chemiosensitivity were selected and validated by qPCR. Using label-free approach for quantitative proteomic analysis, we further evaluated the proteomic changes in the comparison of the MCF7 cells control and over-expressing SPARC before and after docetaxel treatment. Among the molecular interaction networks, cytoskeleton remodeling pathway was the top pathway map observed in the comparison between MCF7 cells over-expressing SPARC and the control cells before docetaxel treatment and GTP metabolism pathway was the top pathway map observed in the comparison between MCF7 cells over-expressing SPARC and the control cells after docetaxel treatment. Transcriptome and proteome integrated data, resulted in forty commonly up and down regulated genes, being the WNT pathway represented among them. Our findings suggest that SPARC expression can influence Docetaxel sensitivity in MCF7 cells by modulating genes involved in diverse biologic process that might be related to drug sensitivity