Orientador: Jose Barreto Campello Carvalheira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-13T10:00:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Oliveira_JosenilsonCamposde_D.pdf: 1237045 bytes, checksum: 1e4b99f788f9635f40a69249e72e33ba (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: A regulação adequada da via de sinalização PI 3-quinase-Akt é essencial para a prevenção da carcinogênese. Dados recentes caracterizaram uma alça de retroalimentação negativa na qual a mammalian target of rapamycin (mTOR), bloqueia a ativação adicional da via Akt/mTOR por meio da inibição da função do substrato 1 do receptor de insulina (IRS-1). Entretanto, a inibição potencial do IRS-1 durante o tratamento com rapamicina não foi estudado. No presente estudo, demonstramos que um oligonucleotídeo anti-sense direcionado ao IRS-1 e a rapamicina antagonizam sinergicamente a ativação da mTOR in vivo e induzem supressão tumoral, por meio de inibição da proliferação e indução de apoptose, em enxertos de células de câncer de próstata. Estes dados demonstram que a inclusão de agentes que bloqueiam o IRS-1 potencializam o efeito da inibição da mTOR no crescimento de enxertos de células de câncer de próstata. / Abstract: Proper activation of phosphoinositide 3-kinase-Akt pathway is critical for the prevention of tumorigenesis. Recent data have characterized a negative feedback loop where in mammalian target of rapamycin (mTOR), blocks additional activation of the Akt/mTOR pathway through inhibition insulin receptor substrate 1 (IRS-1) function. However, the potential of IRS-1 inhibition during rapamycin treatment has not been examined. Herein, we show that IRS-1 antisense oligonucleotide and rapamycin synergistically antagonize the activation of mTOR in vivo and induced tumor suppression, through inhibition of proliferation and induction of apoptosis, in prostate cancer cell xenografts. These data demonstrate that the addition of agents that blocks IRS-1 potentiate the effect of mTOR inhibition in the growth of prostate cancer cell xenografts. / Doutorado / Clinica Medica / Doutor em Clínica Médica

O processo da carcinogênese é provocado por múltiplos estágios, envolvendo desordens potencialmente malignas, iniciação, invasão, progressão e metástase. O prognóstico do carcinoma epidermoide de boca (CEB) ainda permanece desfavorável devido ao diagnóstico tardio. Para mitigar esta complicação, biomarcadores tem sido utilizados para ajudar no diagnóstico precoce e entender melhor a influência sobre a carcinogênese oral, onde vias de sinalização são ativadas, principalmente a PI3K/AKT. MIF foi relacionada a progressão de diversos tipos cânceres, porém pouco se sabe seu papel na evolução do CEB. Por isso, o objetivo deste estudo foi identificar e caracterizar através do padrão de expressão imuno-histoquímico proteínas participantes da via de sinalização de PI3K/AKT: AKT1 e PAKT e sua associação com a expressão de MIF em fragmento de mucosa, hiperqueratose sem e com displasia e CEB correlacionando com a progressão da doença e características clinico-demográficos. Foram utilizados 73 blocos de parafina, avaliados quanto à porcentagem da expressão de cada marcador e coletados os dados clínicos epidemiológicos referentes para correlaciona-los à imunomarcação. A imunonopositividade ocorreu nos casos de mucosa normal, sem e com displasia e CEB. Nos casos de mucosa normal foram positivos para PAKT (50%), AKT (60%), MIF (80%). Em sem displasia, foi observado imunomarcação para PAKT (50%) e MIF (50%). Com displasia houve marcação PAKT (81,81%) e MIF (81%). Nos espécimes de CEB ocorreu em PAKT(100%), AKT (95,23%) e MIF (90,5%). Todos os anticorpos tiveram alta expressão no CEB em comparação com a mucosa normal (p<0,0001), sem displasia (p<0,0001) e com displasia (p<0,0001). Observou-se também influência sobre o fator de risco como tabagismo, etilismo e etnia, respectivamente para os grupos sem displasia, CEB e com displasia. Assim, estas proteínas podem ser consideradas potenciais marcadores preditores do CEB. / The carcinogenesis process is caused by multiple stages, involving potentially malignant disorders, initiation, invasion, progression and metastasis. The prognosis of squamous cell carcinoma (CEB) remains unfavorable due to late diagnosis. To mitigate this complication, biomarkers have been used to aid in early diagnosis and better understand the influence on oral carcinogenesis, which are activated signaling pathways, particularly PI3K / AKT. MIF was related to progression of many types cancers, but its role in the evolution of CEB is little known. Therefore, the aim of this study was to identify and characterize by the expression pattern of immunohistochemical participants proteins signaling pathway PI3K / AKT: AKT1 and PAKT and its association with MIF expression in normal mucosa, hyperkeratosis with and without dysplasia and CEB correlating with the progression of the disease and clinical and demographic characteristics. 73 paraffin blocks were used, in which evaluated the percentage of expression of each marker and collected epidemiological clinical data to correlate them to immunostaining. The imunonopositividade occurred in cases of normal mucosa, hyperkeratosis with and without dysplasia. In cases of normal mucosa were positive for PAKT (50%), AKT (60%), MIF (80%). In no dysplasia, immunostaining was observed PAKT (50%) and MIF (50%). With dysplasia was marking PAKT (81.81%) and MIF (81%). In CEB specimens occurred in PAKT (100%), AKT (95.23%) and MIF (90.5%). All antibodies had high expression in the CEB compared to normal mucosa (p <0.0001) without dysplasia (p <0.0001), and dysplasia (p <0.0001). It was also observed influence on the risk factors such as smoking, alcohol consumption and the ethnicity, respectively, for with dysplasia groups, CEB and without dysplasia. Thus, these proteins can be considered potential early diagnostic markers of CEB.

O processo da carcinogênese é provocado por múltiplos estágios, envolvendo desordens potencialmente malignas, iniciação, invasão, progressão e metástase. O prognóstico do carcinoma epidermoide de boca (CEB) ainda permanece desfavorável devido ao diagnóstico tardio. Para mitigar esta complicação, biomarcadores tem sido utilizados para ajudar no diagnóstico precoce e entender melhor a influência sobre a carcinogênese oral, onde vias de sinalização são ativadas, principalmente a PI3K/AKT. MIF foi relacionada a progressão de diversos tipos cânceres, porém pouco se sabe seu papel na evolução do CEB. Por isso, o objetivo deste estudo foi identificar e caracterizar através do padrão de expressão imuno-histoquímico proteínas participantes da via de sinalização de PI3K/AKT: AKT1 e PAKT e sua associação com a expressão de MIF em fragmento de mucosa, hiperqueratose sem e com displasia e CEB correlacionando com a progressão da doença e características clinico-demográficos. Foram utilizados 73 blocos de parafina, avaliados quanto à porcentagem da expressão de cada marcador e coletados os dados clínicos epidemiológicos referentes para correlaciona-los à imunomarcação. A imunonopositividade ocorreu nos casos de mucosa normal, sem e com displasia e CEB. Nos casos de mucosa normal foram positivos para PAKT (50%), AKT (60%), MIF (80%). Em sem displasia, foi observado imunomarcação para PAKT (50%) e MIF (50%). Com displasia houve marcação PAKT (81,81%) e MIF (81%). Nos espécimes de CEB ocorreu em PAKT(100%), AKT (95,23%) e MIF (90,5%). Todos os anticorpos tiveram alta expressão no CEB em comparação com a mucosa normal (p<0,0001), sem displasia (p<0,0001) e com displasia (p<0,0001). Observou-se também influência sobre o fator de risco como tabagismo, etilismo e etnia, respectivamente para os grupos sem displasia, CEB e com displasia. Assim, estas proteínas podem ser consideradas potenciais marcadores preditores do CEB. / The carcinogenesis process is caused by multiple stages, involving potentially malignant disorders, initiation, invasion, progression and metastasis. The prognosis of squamous cell carcinoma (CEB) remains unfavorable due to late diagnosis. To mitigate this complication, biomarkers have been used to aid in early diagnosis and better understand the influence on oral carcinogenesis, which are activated signaling pathways, particularly PI3K / AKT. MIF was related to progression of many types cancers, but its role in the evolution of CEB is little known. Therefore, the aim of this study was to identify and characterize by the expression pattern of immunohistochemical participants proteins signaling pathway PI3K / AKT: AKT1 and PAKT and its association with MIF expression in normal mucosa, hyperkeratosis with and without dysplasia and CEB correlating with the progression of the disease and clinical and demographic characteristics. 73 paraffin blocks were used, in which evaluated the percentage of expression of each marker and collected epidemiological clinical data to correlate them to immunostaining. The imunonopositividade occurred in cases of normal mucosa, hyperkeratosis with and without dysplasia. In cases of normal mucosa were positive for PAKT (50%), AKT (60%), MIF (80%). In no dysplasia, immunostaining was observed PAKT (50%) and MIF (50%). With dysplasia was marking PAKT (81.81%) and MIF (81%). In CEB specimens occurred in PAKT (100%), AKT (95.23%) and MIF (90.5%). All antibodies had high expression in the CEB compared to normal mucosa (p <0.0001) without dysplasia (p <0.0001), and dysplasia (p <0.0001). It was also observed influence on the risk factors such as smoking, alcohol consumption and the ethnicity, respectively, for with dysplasia groups, CEB and without dysplasia. Thus, these proteins can be considered potential early diagnostic markers of CEB.

INTRODUÇÃO: Os carcinomas HER-2 positivos representam cerca de 20- 30% de todos os tumores da mama e se caracterizam por curso clínico mais agressivo, com alta proliferação celular e resistência a apoptose, determinados por cascatas de sinalizações intracelulares, tais como a via PI3K/AKT. O trastuzumabe, um anticorpo monoclonal humanizado que se liga à molécula de HER-2, é o tratamento padrão destas pacientes. A resposta a monoterapia com trastuzumabe varia de 12-30% e a persistência da ativação da via PI3K/AKT é um dos mecanismos de resistência. A ativação do AKT começa com a fosforilação do PIP2 a PIP3 pela PI3K. A desfosforilação do PIP3 é mediada pela PTEN e sua deficiência é um dos fatores possivelmente implicados na resistência ao trastuzumabe. Além da resistência à terapêutica, os tumores HER-2 positivos são heterogêneos quanto ao seu comportamento biológico. A busca de diferentes padrões morfológicos e moleculares neste grupo de carcinomas pretende identificar subgrupos prognósticos e preditivos, permitindo a individualização terapêutica. OBJETIVOS: Estudar a expressão imunoistoquímica de duas moléculas da via de sinalização PI3K/AKT (PTEN e AKT fosforilada) e explorar a via de sinalização androgênica através da expressão do receptor de androgênio e dos perfis morfológico e molecular apócrinos. METODOLOGIA: O estudo foi retrospectivo com revisão dos preparados histológicos e construção de blocos de microarranjos com amostras dos tumores para estudo imunoistoquímico. Na revisão foram avaliados: tipo histológico, características morfológicas apócrinas, presença de componente in situ, graus histológico e nuclear, receptores de estrogênio e progesterona, e atividade proliferativa através da expressão imunoistoquímica do Ki-67. Os preparados histológicos foram submetidos à pesquisa de PTEN, AKT fosforilada e receptor de androgênio. Pacientes, familiares e médicos foram contatados para recuperação do seguimento e evolução. RESULTADOS: Foram estudadas 104 pacientes portadoras de carcinoma primário da mama. A expressão de PTEN esteve reduzida em 20/104 (19,2%) dos casos e foi mais freqüente nos tumores com AKT positivo (p= 0,06). O grupo de tumores sem perda de expressão de PTEN apresentou maior atividade proliferativa. A AKT foi positiva em 71/104 (68,3%) casos e se associou a maior grau de diferenciação e à expressão de receptor de androgênio. O receptor de androgênio foi positivo em 89/104 (85,6%) dos casos e esteve associado ao menor grau histológico (p=0,018), receptor de estrogênio (p=0,008) e menor atividade proliferativa (p=0,001). A ausência da expressão do receptor de estrogênio (perfil molecular apócrino) foi identificada em 41/104 casos (39,4%) e se associou a tumores com grau histológico mais alto. O perfil morfológico apócrino foi identificado em 71 (68,3%) dos casos e se associou a alto grau histológico e nuclear. O seguimento foi possível em 55 casos e observamos tendência a menor sobrevida livre de doença nos tumores AKTpositivos e RA-negativos. CONCLUSÕES: Nossos resultados comprovam a heterogeneidade dos carcinomas mamários HER-2 positivos e indicam diferenças em pelos menos duas vias de sinalização celulares como possíveis explicações para as mesmas: a via PI3K/AKT e a androgênica / BACKGROUND: HER-2 positive carcinomas represent about 20-30% of all breast tumors and are characterized by a more aggressive clinical course with high cell proliferation and apoptosis resistance, determined by cascades of intracellular signals, such as the PI3K/AKT pathway. Trastuzumab, a humanized monoclonal antibody that binds to HER-2 molecule, is the standard treatment for these patients. The response to monotherapy with trastuzumab ranges from 12-30% and the persistence of activation of the PI3K/AKT pathway is one of mechanisms of resistance. Activation of AKT begins with the phosphorylation of PIP2 to PIP3 by PI3K. The dephosphorylation of PIP3 is mediated by PTEN and its deficiency is one of the factors possibly involved in resistance to trastuzumab. In addition to resistance to therapy, HER-2 positive tumors are heterogeneous in their biologic behavior. The search for different morphological and molecular patterns of carcinomas in this group aims to identify prognostic and predictive subgroups, allowing for customized therapy. OBJECTIVES: To study the immunohistochemical expression of two molecules of the signaling pathway PI3K/AKT (phosphorylated AKT and PTEN) and to explore the androgen signaling pathway through the expression of androgen receptor and apocrine morphological and molecular profiles. METHODS: This study retrospectively reviewed the histological preparations and built tissue microarray with tumor samples for immunohistochemical study. We assessed histologic type, apocrine morphology, presence of in situ component, histologic and nuclear grade, estrogen and progesterone receptors and proliferative activity through the immunohistochemical expression of Ki-67. The tissue preparations were examined for PTEN, phosphorylated AKT and androgen receptor. Patients, relatives and physicians were contacted for retrieval of follow-up data. RESULTS: We studied 104 primary breast cancer patients. The expression of PTEN was reduced in 20/104 (19.2%) cases and was more frequent in tumors with positive AKT (p = 0.06). The group of tumors without loss of PTEN expression showed higher proliferative activity. AKT was positive in 71/104 (68.3%) cases and was associated with a higher degree of differentiation and with expression of androgen receptor. The androgen receptor was positive in 89/104 (85.6%) cases and was associated with lower histological grade (p = 0.018), estrogen receptor (p = 0.008) and lower proliferative activity (p = 0.001). The absence of expression of estrogen receptor (apocrine molecular profile) was identified in 41/104 cases (39.4%) and was associated with tumors of higher histologic grade. The apocrine morphological profile was identified in 71 (68.3%) cases and was associated with high histological grade and nuclear. Follow-up was possible in 55 cases and a trend for shorter disease-free survival was observed in AKT-positive and AR-negative tumors. CONCLUSIONS: Our results confirmed that HER-2-positive breast cancers are heterogeneous and indicate that differences in at least two cellular signaling pathways PI3K/AKT and androgen pathway might underliy such a heterogeneity

INTRODUÇÃO: Os carcinomas HER-2 positivos representam cerca de 20- 30% de todos os tumores da mama e se caracterizam por curso clínico mais agressivo, com alta proliferação celular e resistência a apoptose, determinados por cascatas de sinalizações intracelulares, tais como a via PI3K/AKT. O trastuzumabe, um anticorpo monoclonal humanizado que se liga à molécula de HER-2, é o tratamento padrão destas pacientes. A resposta a monoterapia com trastuzumabe varia de 12-30% e a persistência da ativação da via PI3K/AKT é um dos mecanismos de resistência. A ativação do AKT começa com a fosforilação do PIP2 a PIP3 pela PI3K. A desfosforilação do PIP3 é mediada pela PTEN e sua deficiência é um dos fatores possivelmente implicados na resistência ao trastuzumabe. Além da resistência à terapêutica, os tumores HER-2 positivos são heterogêneos quanto ao seu comportamento biológico. A busca de diferentes padrões morfológicos e moleculares neste grupo de carcinomas pretende identificar subgrupos prognósticos e preditivos, permitindo a individualização terapêutica. OBJETIVOS: Estudar a expressão imunoistoquímica de duas moléculas da via de sinalização PI3K/AKT (PTEN e AKT fosforilada) e explorar a via de sinalização androgênica através da expressão do receptor de androgênio e dos perfis morfológico e molecular apócrinos. METODOLOGIA: O estudo foi retrospectivo com revisão dos preparados histológicos e construção de blocos de microarranjos com amostras dos tumores para estudo imunoistoquímico. Na revisão foram avaliados: tipo histológico, características morfológicas apócrinas, presença de componente in situ, graus histológico e nuclear, receptores de estrogênio e progesterona, e atividade proliferativa através da expressão imunoistoquímica do Ki-67. Os preparados histológicos foram submetidos à pesquisa de PTEN, AKT fosforilada e receptor de androgênio. Pacientes, familiares e médicos foram contatados para recuperação do seguimento e evolução. RESULTADOS: Foram estudadas 104 pacientes portadoras de carcinoma primário da mama. A expressão de PTEN esteve reduzida em 20/104 (19,2%) dos casos e foi mais freqüente nos tumores com AKT positivo (p= 0,06). O grupo de tumores sem perda de expressão de PTEN apresentou maior atividade proliferativa. A AKT foi positiva em 71/104 (68,3%) casos e se associou a maior grau de diferenciação e à expressão de receptor de androgênio. O receptor de androgênio foi positivo em 89/104 (85,6%) dos casos e esteve associado ao menor grau histológico (p=0,018), receptor de estrogênio (p=0,008) e menor atividade proliferativa (p=0,001). A ausência da expressão do receptor de estrogênio (perfil molecular apócrino) foi identificada em 41/104 casos (39,4%) e se associou a tumores com grau histológico mais alto. O perfil morfológico apócrino foi identificado em 71 (68,3%) dos casos e se associou a alto grau histológico e nuclear. O seguimento foi possível em 55 casos e observamos tendência a menor sobrevida livre de doença nos tumores AKTpositivos e RA-negativos. CONCLUSÕES: Nossos resultados comprovam a heterogeneidade dos carcinomas mamários HER-2 positivos e indicam diferenças em pelos menos duas vias de sinalização celulares como possíveis explicações para as mesmas: a via PI3K/AKT e a androgênica / BACKGROUND: HER-2 positive carcinomas represent about 20-30% of all breast tumors and are characterized by a more aggressive clinical course with high cell proliferation and apoptosis resistance, determined by cascades of intracellular signals, such as the PI3K/AKT pathway. Trastuzumab, a humanized monoclonal antibody that binds to HER-2 molecule, is the standard treatment for these patients. The response to monotherapy with trastuzumab ranges from 12-30% and the persistence of activation of the PI3K/AKT pathway is one of mechanisms of resistance. Activation of AKT begins with the phosphorylation of PIP2 to PIP3 by PI3K. The dephosphorylation of PIP3 is mediated by PTEN and its deficiency is one of the factors possibly involved in resistance to trastuzumab. In addition to resistance to therapy, HER-2 positive tumors are heterogeneous in their biologic behavior. The search for different morphological and molecular patterns of carcinomas in this group aims to identify prognostic and predictive subgroups, allowing for customized therapy. OBJECTIVES: To study the immunohistochemical expression of two molecules of the signaling pathway PI3K/AKT (phosphorylated AKT and PTEN) and to explore the androgen signaling pathway through the expression of androgen receptor and apocrine morphological and molecular profiles. METHODS: This study retrospectively reviewed the histological preparations and built tissue microarray with tumor samples for immunohistochemical study. We assessed histologic type, apocrine morphology, presence of in situ component, histologic and nuclear grade, estrogen and progesterone receptors and proliferative activity through the immunohistochemical expression of Ki-67. The tissue preparations were examined for PTEN, phosphorylated AKT and androgen receptor. Patients, relatives and physicians were contacted for retrieval of follow-up data. RESULTS: We studied 104 primary breast cancer patients. The expression of PTEN was reduced in 20/104 (19.2%) cases and was more frequent in tumors with positive AKT (p = 0.06). The group of tumors without loss of PTEN expression showed higher proliferative activity. AKT was positive in 71/104 (68.3%) cases and was associated with a higher degree of differentiation and with expression of androgen receptor. The androgen receptor was positive in 89/104 (85.6%) cases and was associated with lower histological grade (p = 0.018), estrogen receptor (p = 0.008) and lower proliferative activity (p = 0.001). The absence of expression of estrogen receptor (apocrine molecular profile) was identified in 41/104 cases (39.4%) and was associated with tumors of higher histologic grade. The apocrine morphological profile was identified in 71 (68.3%) cases and was associated with high histological grade and nuclear. Follow-up was possible in 55 cases and a trend for shorter disease-free survival was observed in AKT-positive and AR-negative tumors. CONCLUSIONS: Our results confirmed that HER-2-positive breast cancers are heterogeneous and indicate that differences in at least two cellular signaling pathways PI3K/AKT and androgen pathway might underliy such a heterogeneity