Student Number : 9404757K - PhD thesis - School of Physiology - Faculty of Science / Natural secretions of oestrogen and progesterone vary according to menstrual phase in eumenorrhoeic women and have an affect on physiological systems that could consequentially influence exercise performance. In a series of menstrual phase comparative investigations (considering mainly the early follicular (EF), late follicular (LF) and mid-luteal (ML) phase), I aimed to elucidate the physiological relation of oestrogen and progesterone to fat metabolism and ventilation during endurance exercise and exercise performance. I measured plasma free fatty acid (FFA) kinetics during prolonged exercise from an intravenous infusion of K+[1-13C]palmitate in eumenorrhoeic women and found the change in palmitate rate of appearance and disappearance between menstrual phases to be related to the oestrogen/progesterone (E/P) ratio. Overall the results from this study suggest that oestrogen promotes increases in FFA availability during exercise, while progesterone mitigates this response. Therefore, a high oestrogen concentration and E/P ratio in the ML phase is required in order to produce a favourable FFA metabolic response for endurance events. In order to estimate plasma FFA oxidation rate using carbon-FFA tracers, the acetate correction factor which accounts for carbon-label retention in secondary metabolic pools, must be applied. When I derived the acetate correction factor by measuring fractional recovery of carbon-13 in expired CO2 from a constant infusion of Na+[1- 13C]acetate during submaximal exercise we found the acetate correction factor to be significantly lower in the ML than EF phase (average change from EF phase -1.8± 0.5%, p<0.05). Failure to account for the lower correction factor in the ML phase will result in a 6% underestimation of plasma FFA oxidation rate. Furthermore, since human serum albumin (HSA) routinely used as a carrier for parenteral delivery of FFA tracers has various disadvantages, I tested the feasibility of using 2-hydroxypropyl-b- cyclodextrin (HP-b-CD) as a possible alternative carrier. A comparison of expired CO2 enrichment following HSA-FFA (7.4±2.0 %o) and HP-b-CD-FFA (8.6±2.1%o) infusion during exercise showed that the HP-b-CD does not compromise natural in vivo behaviour of the FFA tracer (p=0.4). Progesterone-induced hyperventilation is occasionally reported during exercise in the luteal phase. I found that the change in ventilatory parameters (minute ventilation and respiratory rate) during exercise from EF to ML phase is related to both the oestrogen and progesterone concentration in the ML phase. However, the associated increase in respiratory rate throughout prolonged exercise in the ML versus EF phase did not increase metabolic demand and therefore could not be expected to exacerbate fatigue. When exercise performance was evaluated by means of a cycling time trial, I found a trend for best performance in the LF phase versus the EF phase (8 of 11 subjects improved by 5.2±2.9%, p=0.027), while no differences occurred between other menstrual phases. Metabolic and performance benefits of oestrogen may be concealed in the ML phase by the coincident increase in progesterone in this phase and thus a significant effect is often only evident with a high E/P ratio in the ML phase. The transient LF phase, characterised by the pre-ovulatory surge in oestrogen, reveals the maximum benefits of oestrogen on metabolism and performance during submaximal exercise.

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INTRODUÇÃO: Os programas de preservação de fertilidade baseados na criopreservação de gametas e tecido ovariano têm sido amplamente empregados para salvaguardar o potencial reprodutivo de mulheres em idade reprodutiva. Entretanto,o risco de reintrodução de células malignas após o reimplante do tecido e a dificuldade de aplicação dos protocolos de estimulação ovariana em pacientes estrogênio dependentes, dificultam o acesso destas pacientes aos programas de preservação de fertilidade já estabelecidos. O cultivo de folículos isolados vem se mostrando uma técnica promissora capaz de atender a essas pacientes, com resultados bastante satisfatórios. A recuperação de oócitos fertilizáveis tem se mostrado bem sucedida em camundongos resultando em nascidos vivos; já em outros mamíferos de grande porte,como primatas não humanos e humanos,há escassos relatos da obtenção de oócitos em estagio MII . OBJETIVO: Este estudo teve como objetivo analisar a eficiência do cultivo tridimensional in vitro no desenvolvimento de folículos ovarianos bovinos e a sua influência sobre o metabolismo oxidativo, a geração de estresse oxidativo celular e os níveis de transcritos de genes ligados atividade mitocondrial, apoptose e crescimento e desenvolvimento oocitário. MATERIAL E MÉTODOS: Foi realizado o cultivo in vitro tridimensional de folículos secundários bovinos por 16 dias em meio ?- MEM suplementado, em atmosfera de 5% de CO2 e 20% de O2 (Grupo in vitro - Gvt). Como controles foram incluídos dois grupos: um de folículos secundários isolados frescos não submetidos a cultivo (Grupo imaturos- GI) e outro de folículos extraídos já em estágios pré-antrais mais avançados do desenvolvimentos (Grupo in vivo- Gvv). Para a avaliação do desenvolvimento folicular, foram realizadas análises morfológica e testes de viabilidade, além da expressão por RT- qPCR de genes alvos para a atividade mitocondrial e estresse oxidativo. RESULTADOS: As análises do desenvolvimento dos folículos in vitro mostraram que 81,1% dos folículos secundários apresentaram crescimento, com uma taxa de viabilidade em torno de 84%. Cerca de 50% de oócitos recuperados após o cultivo estavam viáveis pela avaliação morfológica, embora nenhum deles tenha atingido o estágio final de maturação (MII). Além disso, o cultivo não promoveu aumento da expressão de genes ligados a apoptose o que também sugere uma boa viabilidade dos folículos cultivados. O mesmo não ocorreu com o sistema Kit Ligand e c-Kit, considerados como marcadores da capacidade global de crescimento e desenvolvimento folicular, verificou-se uma menor expressão de KL nas células somáticas da parede folicular. Com relação ao metabolismo oxidativo, embora o estado redox, marcado pela produção de NAD e FAD, estivesse bastante aumentado nos folículos produzidos in vitro quando comparado com o controle imaturo fresco e maturado in vivo, não se observou aumento das espécies reativas de oxigênio em oócitos obtidos destes mesmos folículos, podendo sugerir a manutenção da capacidade de controlar o balanço oxidativo por parte destas células. ,Também não houve alteração na expressão de genes ligados à biogênese mitocondrial entre os grupos estudos. CONCLUSÃO: O método de cultivo proposto neste estudo, utilizando o sistema 3D em matriz de gel de alginato, permitiu a maturação parcial de folículos secundários isolados, mantendo a viabilidade e características do metabolismo oxidativo semelhantes a folículos maturados in vivo de mesmo tamanho. Entretanto, há algum grau de comprometimento na saúde global do folículo, especialmente em relação às células somáticas da parede folicular. / The fertility preservation programs based on oocyte and ovarian tissue cryopreservation has been widely employed to safeguard the reproductive potential of these patients. However, the risk of reintroducting malignant cells after ovarian tissue transplantation and the difficulty of applying ovarian stimulation protocols in patients with estrogen dependent diseases hinder the access of these patients to already established fertility preservation programs. Isolated follicle culture appears as a promising technique for these cases, with satisfactory results. The recovery of fertilizable oocytes has been shown to be successful in mice resulting in live births; in other large mammals, such as non-human primates and humans, there are a few reports of the obtention of oocytes in the MII stage. OBJECTIVE: This study aimed to analyze the efficiency of in vitro three-dimensional culture in the development of bovine ovarian follicles and their influence on oxidative metabolism, on cellular oxidative stress generation and on the transcript levels of genes linked to mitochondrial activity, apoptosis and oocyte growth and development. MATERIAL AND METHODS: Three-dimensional in vitro culture of bovine secondary follicles was carried out for 16 days in supplemented ?-MEM medium, in an atmosphere of 5% CO2 and 20% O2 (In vitro Group - Gvt). As controls, two groups were included: one of the fresh none cultured isolated secondary follicles (GI-immature group) and one of follicles isolated in a more advanced preantral stage (in vivo Group-Gvv). For the evaluation of the follicular development, morphological analysis and viability tests were performed, besides the expression by RT-qPCR of target gene for mitochondrial activity and oxidative stress were also evaluated. RESULTS: Analysis of the in vitro follicle development showed that 81.1% of the secondary follicles have grown, with a viability rate of 84%. About 50% of oocytes recovered after culture were viable by morphological evaluation, although none of them had reached the final maturation stage (MII). In addition, the culture did not promote increased on the expression of apoptosis-linked genes which also suggests good viability of the cultured follicles. The same was not observed with the Kit Ligand and c-Kit, considered as markers of the global capacity of follicular growth and development; there was a lower expression of KL in the somatic cells from the follicular wall. In relation to the oxidative metabolism, although the redox state, marked by the production of NAD and FAD, was greatly increased in follicles produced in vitro when compared to the immature controls and the in vivo matured group, there was no increase on the production of reactive oxygen species in the oocytes obtained from these follicles, suggesting that these cells were able to control their oxidative imbalance. Also, there was no alteration in the expression of genes linked to mitochondrial biogenesis between the studied groups. CONCLUSION: The culture method proposed in this study, using the 3D system in an alginate gel matrix, allowed the partial maturation of isolated secondary follicles, maintaining the viability and oxidative metabolism characteristics similar to follicles of the same size matured in vivo. However, there is some degree of impairment in overall health, especially in relation to the somatic cells from the follicular wall.

Introdução: O processo de envelhecimento reprodutivo ocorre em virtude do declínio progressivo na quantidade e qualidade de óvulos que se inicia após a puberdade, se mantém ao longo da menacme, com redução gradual da fertilidade, e termina na menopausa, caracterizada pelo esgotamento do número de folículos e, consequentemente, da reserva ovariana funcional (ROF). A vida pré-natal constitui um importante período para o desenvolvimento dos órgãos genitais internos femininos e mudanças nessa fase podem ter repercussões futuras: quando o feto é submetido a condições adversas intrauterinas, mecanismos metabólicos e endócrinos de adaptação podem mudar o eixo metabólico pós-natal predispondo a certas doenças na vida adulta. Com base nesses dados, postulou-se que condições desfavoráveis de vida intrauterina que poderiam se refletir com alterações do peso ao nascer (PN) poderiam levar à reprogramação de genes envolvidos no controle da ROF e que talvez nascer pequeno para idade gestacional (PIG) ou grande (GIG) possibilitaria a interferência com a ROF estimada por meio das concentrações séricas do hormônio antimülleriano (AMH). Objetivos: O objetivo deste estudo foi avaliar a relação do PN com a ROF, estimada por meio da concentração sérica do AMH em mulheres na menacme com 34 a 35 anos de idade. Pacientes e Métodos: Trata-se de um estudo transversal aninhado a uma coorte de mulheres que nasceram no Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (HCFMRP-USP), no período de 01 de junho de 1978 e 31 de maio de 1979. O desfecho primário avaliado foi a concentração sérica de AMH, um marcador da ROF, e sua correlação com o PN, divididos em três grupos: PIG, adequado para a idade gestacional (AIG) e GIG. Resultados: Das 274 pacientes incluídas no estudo, 19 foram classificadas como PIG, 238 como AIG e 17 como GIG. As concentrações médias de AMH não foram significativamente diferentes (p=0,11) entre mulheres na menacme nascidas PIG, AIG e GIG (2,14 ng/mL, 2,13 ng/mLe 2,57 ng/mL, respectivamente). Conclusão: Não se observou diferença nas concentrações séricas de AMH entre mulheres nascidas PIG, AIG e GIG avaliadas entre 34 e 35 anos de idade. A casuística avaliada permitiu detectar ou descartar uma grande diferença entre os grupos (effectsize de 0,7). Dessa forma, evidenciou-se que o PN não apresenta grande influência sobre a ROF, estimada pelas concentrações séricas do AMH, em mulheres na menacme, entre 34 e 35 anos de idade. Caso novos estudos evidenciem que diferenças pequenas ou moderadas nas concentrações séricas do AMH possam apresentar relevantes repercussões clínicas em mulheres nesta faixa etária, outras pesquisas serão necessárias, sendo os dados do presente estudo úteis para o cálculo amostral. / Background: The reproductive aging process occurs by a progressive decline in the quantity and quality of oocyte, starting after pubertal onset, remaining through menacme with gradual reduction of fertility and ends with menopause, which is the depletion of ovarian follicles and hence the depletion of functional ovarian reserve (FOR). Prenatal life corresponds to a critical window for the development of female internal genitalia and changes at this stage may have future repercussions: when the fetus is submitted to intra uterine adverse conditions, adaptive metabolic and endocrine mechanisms will change the metabolic axis in the postnatal period thereafter predisposing to several diseases in adulthood. Based on this correlation, we postulate that unfavorable conditions of intrauterine life that could reflect on birth weight (BW) could lead to the reprogramming of genes involved in the control of FOR and that maybe being born small for gestational age (SGA) or large for gestational age (LGA) could interfere with the FOR estimated through serum concentrations of Anti-Müllerian hormone (AMH). Objective: To investigate the relationship between BW and ROF estimated through AMH serum concentration in menacme women with 34-35 years old. Patients and Methods: This is a prospective birth cohort assessing all women who were born in Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (HCFMRP-USP) between June 1, 1978 and May 31, 1979. The primary endpoint was to evaluate serum AMH concentration, a marker of FOR and its correlation with BW divided into three groups: SGA, adequate for gestational age (AGA) and LGA. Results: Out of the 274 patients included in the study: 19 were classified as SGA, 238 as AGA, and 17 as LGA. The average of AMH concentrationwas not significantly different (p=0.11) among women in reproductive age born SGA, AGA and LGA (2.14 ng/mL, 2.13 ng/mL, and 2.57 ng/mL respectively. A variance analysis between the three groups and OR did not find a significant different between them (p=0.11). Conclusion: There was no difference in serum AMH concentration in women born SGA, AGA and LGA with 34 to 35 years old. This sample also allowed to detect or rule out a major difference between the groups (effect size of 0.7). In conclusion, BW does not have a great influence on FOR, estimated through serum AMH concentration in menacmewomen, between 34 and 35 years old. If new studies show clearly that small or moderate differences in serum AMH concentration could impact clinical outcomes in women at this age, further studies will be needed, and the data of this study could be useful for sample size calculation.

Objetivou-se, principalmente, conhecer a paridade, desenvolvimento ovariano e a razão de sobrevivência dessas populações. As coletas foram realizadas na Fazenda Experimental do Instituto Agronômico de Campinas e em sítio próximo, denominado Barra do Capinzal. Ambos situados no município de Pariquera-Açu, Estado de São Paulo. De maneira concomitante, as capturas foram feitas nos ambientes extradomiciliar e domiciliar, mediante o emprego da isca humana e armadilha tipo Shannon. Focalizou-se o complexo Anopheles albitarsis, populações prováveis A e B, por ocasião do período crepuscular vespertino. As dissecções foram feitas utilizando-se da técnica de Polovodova. Para a avaliação do desenvolvimento folicular, adotou se o critério de Christophers e Mer e o conceito baseado na Escola Clássica. Das 4.170 fêmeas dissecadas, 90,2 por cento foram da população B e 9,8 por cento da população A. Quanto à paridade, o resultado global revelou que o grupo das nulíparas foi predominante, com aproximadamente 70,0 por cento . A uniparidade com aproximadamente 25,0 por cento , a biparidade com aproximadamente 2,5 por cento e o grupo com 3 e 4 dilatações foi inferior a 1,0 por cento . Quanto ao desenvolvimento folicular, a proporção de fêmeas com os folículos desenvolvidos além da fase II de Christophers e Mer, foi muito pequena, variando de 1,4 a 4,0 por cento . Isso sugeriu a possibilidade da existência de concordância gonotrófica, para as duas supostas populações, nos dois ambientes. A melhor estimativa para a razão de sobrevivência foi de 0,5339 ± 0,047 e 0,5301 ± 0,056 para a população A e de 0,5566 ± 0,015 e 0,3151 ± 0,015 para a população B. No laboratório, procurou-se observar a duração do ciclo gonotrófico e a razão de sobrevivência mediante o acompanhamento diário de coorte de 121 fêmeas, sendo 40 da população A e 81 da população B. A duração do ciclo gonotrófico variou de 2,5 a 3,5 dias para a população A e 2 a 3 dias para a população B e a estimativa da sobrevivência diária variou de 0,35 a 0,79 para a população A e de 0,70 a 0,81 para a população B. Com esses resultados pretendeu-se contribuir para possível estimativa do potencial de transmissão malárica, eventualmente existente na região ou no local. / The basic purpose of the work to determine the parity, the ovarian development and the survivorship rates of these populations. Collection in the field was carried out at Experimental Farm of the \"Instituto Agronômico de Campinas\", and in a locality in the vicinity of \"Barra do Capinzal\", both situated in the Pariquera-Açu Municipality, State of São Paulo, Brazil. Concurrent field collections were also made in extradomiciliary and domiciliary environments using human bait and Shannon traps. Special attention was given to the Anopheles albitarsis complex, with A and B population, in the crepuscular sunset period. Dissections were made according to Polovodova\'s (1949) technique. The method adopted to determine the follicular development was that of Christophers and Mer and the concept was based on the classic school. From 4,170 females dissected, 90.2 per cent were of population B and 9.8 per cent of population A. The overall results concerning the parity showed the nulliparous group to be predominant with 70.0 per cent , uniparous with 25.0 per cent , biparous 2.5 per cent , and the group with three and four dilatations was lower than 1.0 per cent . In relation to the follicular development, the proportion of female above phase 11 of Christophers and Mer, was very small, 1.4 to 4.0 per cent . This suggests that gonotrophic concordance may occur for the two population in both environments. The best estimate for the survivorship rate was 0.5339 ± 0.047 and 0.5301 ± 0.056 to the population A, and 0.5566 ± 0.015 and 0.3151 ±-0.015 to the population B. A study in the laboratory was also carried out to observe the duration of the gonotrophic cycle and the survival rate by daily observation of a cohort of 121 females, 40 of population A and 81 of population B. The duration of the gonotrophic cycle varied from 2.5 to 3.5 days for the population A and from 2 to 3 days for the population B and the estimated daily survival rate was 0.35 to 0.79 to the population A and 0.70 to 0.81 to the population B. With these results, it is intended to contribute for possible estimate of malarian transmission potential, eventually existent in the region or in the local.

Dois peptídeos, designados Let#1 e Let#2, foram delineados do segundo laço extracelular da proteína NaPi2b. Após conjugação, os peptídeos induziram produção de anticorpos específicos em coelhos e camundongos. Os anticorpos com maiores títulos foram selecionados para ensaios complementares. Estes anticorpos reconheceram os peptídeos conjugados aos carreadores pelos métodos de ELISA e WB, não havendo reação cruzada quando testados com a proteína carreadora livre e com antígeno sintético inespecífico. Após a completa validação, foi possível observar que os anticorpos anti-peptídeos reconhecem NaPi2b nativa, presente na superfície de células OV-CAR, bem como mostraram reconhecimento de um alvo comum em todos os soros analisados, mesmo quando o soro era considerado negativo para COV pelo teste comercial. Este reconhecimento não foi observado quando as amostras foram analisadas pelo soro pré-imune dos animais teste, sugerindo um reconhecimento específico dos anticorpos produzidos. / Two peptides, designated Let#1 and Let#2, were outlined from the second extracellular loop of the NaPi2b protein. After conjugation, the peptides induced the production of specific antibodies in rabbits and mice. Antibodies with higher titers were selected for complementary tests. These antibodies recognized peptides conjugated to the carrier by ELISA and WB, with no cross-reaction when tested with the free carrier protein and nonspecific synthetic antigen. After complete validation, it was observed that the anti-peptide antibodies recognize native NaPi2b protein present on the OV-CAR cell surface and showed recognizing a common target in all sera tested, even when the serum was considered negative for ovarian carcinonoma by commercial test. This recognition was not observed when the samples were analyzed by pre-immune serum of test animals, suggesting specific recognition of antibodies produced.

Previamente foi relatado a associação do oleato de etoposídeo à uma microemulsão rica em colesterol (LDE) que é captada por células malignas que superexpressam receptores da Lipoproteína de Baixa Densidade (LDL). A associação do fármaco é estável, sua atividade antiproliferativa é preservada e há uma redução da toxicidade em animais. Dando continuidade, esse trabalho tem como objetivo investigar a cinética plasmática da associação LDE: oleato de etoposídeo e ainda verificar se a associação do fármaco à LDE modifica a propriedade da microemulsão de se concentrar nas células neoplásicas com aumento dos receptores, determinando a captação de ambos os componentes nos tecidos acometidos pelo tumor comparado com o tecido equivalente normal. O [3H]oleato de etoposídeo associado à LDE marcada radioativamente com [14C] oleato de colesterol, foi injetado intravenosamente em 14 pacientes com câncer de ovário (50,6 &#177; 7,5 anos), 24 horas antes da cirurgia. Amostras de sangue foram coletadas no período de 24 horas para determinar a curva de decaimento plasmático da associação. A radioatividade presente nas alíquotas do plasma foi determinada usando solução cintiladora e a Taxa Fracional de Remoção (TFR) foi calculada através de uma análise compartimental. Amostras de tecido ovariano com tumor e sem tumor foram coletadas durante a cirurgia, onde foi dado início ao procedimento de extração lipídica para determinação da radioatividade. A TFR da LDE e do oleato de etoposídeo foram similares (0,0881 e 0,1722 respectivamente, P= 0,2422). A média da captação tecidual de ambos[14C]-LDE e [3H]-oleato de etoposídeo por tecido maligno de ovário foi quatro vezes maior quando comparado com o tecido contralateral sem a doença (captação da LDE= 448 &#177; 184 e 143 &#177; 51 e a captação do oleato de etoposídeo foi de 346 &#177; 75 e 103 &#177; 56, respectivamente). O resultado indica que maior quantidade do fármaco fica retido na partícula da microemulsão, sendo removida da circulação e internalizada pelas células. Em adição foi mostrado que a associação LDE: oleato de etoposídeo teve habilidade de se concentrar nos tecidos malignos de ovário. Contudo, a associação pode ser usada para direcionar e concentrar o oleato de etoposídeo nas células malignas de ovário. / Background: Previously we reported the association of etoposídeo oleate to a cholesterol-rich microemultion (LDE) that is taken up by malignant cells that overexpress low-density lipoprotein (LDL) receptors. The association of the drug is stable, preserves the anti-proliferative activity of the drug and reduces the toxicity to animals. In order to investigate the plasma kinetics of the association LDE:etoposídeo oleate and to verify whether the complex has the ability to concentrate in malignant ovarian cancer we performed the following analysis. Methods: [3H]etoposídeo oleate associated to LOE labeled with [14C]-Cholesteryl Oleate (CO) was intravenously injected into 10 patients with cancer of ovary (50,6 &#177; 7,5 yr.) 24 h before the surgery. Blood samples were collected over the 24 h period to determine the plasma decay curves of the complex labels. Radioactivity present in plasma aliquots was determined in a scintillation solution and the plasma fractional c1earance rate (FCR) was calculated by compartmental analysis. Specimens of tumors and normal ovaries excised during the surgery were collected for lipid extraction, separation by thin layer chromatography and radioactive counting. Results: Fractional clearance rate (FCR) of LDE and of the drug were similar (0,0881 e 0,1722, respectively, P =0.2422). The mean of the uptake of both [14C]-LDE and [3H]-etoposídeo oleate by malignat tissue of ovary was three fold greater when compared with that of the contralateral normal ovaries (LDE uptake = 448 &#177; 184 and 143 &#177; 51 and etoposídeo oleate uptake = 346 &#177; 75 and 103 &#177; 56, respectively). Conclusions: Our results indicate that most of the drug is retained in the microemulsion particles until its removal from the circulation and internalization by the cells. In addition, we showed that the association LDE:etoposídeo oleate has the hability to concentrate in malignant ovarian tissues. Therefore, the complex can be used to direct and concentrate etoposídeo against malignant ovarian cells.

O câncer de ovário (OvCa) se destaca dentre as neoplasias ginecológicas por ser um dos mais letais e de difícil diagnóstico. O OvCa ocorre devido ao acúmulo de alterações celulares progressivas promovidas por mutações no genoma de uma célula que, consequentemente, alteram as complexas vias de regulação celular que respondem a fatores internos, como reprogramação genética, ou externos, como a resposta a fatores de crescimento, que juntamente com outras alterações moleculares favorecem a progressão e a metástase. Uma importante etapa da cascata metastática é a transição epitélio-mesenquimal (EMT), um processo bem orquestrado que resulta na perda do fenótipo epitelial e aquisição do fenótipo mesenquimal pelas células tumorais, que adquirem um caráter mais invasivo e migratório, além de se tornarem mais resistentes às drogas. A desregulação de fatores de transcrição como ZEB1, TWIST e SNAI1, vias de sinalização, microRNAs e fatores de crescimento incluindo EGF, TGF? e HGF podem desencadear a EMT. Após a eficiente indução da EMT com EGF na linhagem epitelial de adenocarcinoma de ovário humano Caov-3, foi realizada a análise proteômica quantitativa detalhada, baseada na análise de frações subcelulares enriquecidas em proteínas de membrana, citosol e núcleo, obtidas por centrifugação diferencial e subsequente fracionamento de proteínas por SDS-PAGE, a fim de compreender mais profundamente os mecanismos moleculares modulados pela EMT no OvCa. A partir da análise dos dados coletados em um sistema de espectrometria de massas de alta resolução acoplados a cromatografia líquida (LCMS/MS) e com o auxílio da bioinformática foram identificadas redes de interação proteína-proteína diferencialmente expressas, relacionadas principalmente com a regulação do ciclo celular e do metabolismo. A indução da EMT por EGF resultou na ativação de importantes vias de sinalização, tais como PI3K/Akt/mTOR e Ras/MAPK Erk, além da parada do ciclo celular na fase G1 regulada pelo aumento dos níveis de p21Waf1/Cip1, independentemente de p53, e diminuição de proteínas checkpoint. Através da proteômica dirigida, o monitoramento de reações múltiplas (MRM) revelou que, após a indução da EMT por EGF, o metabolismo das células Caov-3 foi alterado de uma maneira bastante peculiar. O estudo proteômico descrito permitiu a correlação entre processo da EMT induzido por EGF com o controle translacional, a regulação do ciclo celular e a alteração do metabolismo energético. / Ovarian cancer (OvCa) stands out among gynecological malignancies for being one of the most lethal and difficult to diagnose. OvCa occurs due to the accumulation of progressive cell changes promoted by mutations in the cell genome which, consequently, alter the complex cellular regulation pathways that respond to internal factors, such as genetic reprogramming, or external, such as response to growth factors, which together with other molecular changes favor the progression and metastasis. An important step of the metastatic cascade is the epithelial-mesenchymal transition (EMT), a well-orchestrated process that results in the loss of epithelial phenotype and acquisition of mesenchymal phenotype by tumor cells that acquire a more invasive and migratory character, and become more resistant to drugs. Deregulation of transcription factors such as ZEB1, TWIST and SNAI1, signaling pathways, microRNAs and growth factors including EGF, TGF? and HGF can trigger EMT. After an efficient EMT induction by EGF in the epithelial cell line of human adenocarcinoma ovarian Caov-3, detailed quantitative proteomic analysis was performed based on analysis of subcellular fractions enriched in proteins from membrane, cytosol and nucleus, obtained by differential centrifugation and subsequent fractionation of proteins by SDS-PAGE, in order to understand deeply the molecular mechanisms modulated by EMT in OvCa. From the analysis of data collected in a highresolution mass spectrometry system coupled to liquid chromatography (LC-MS/MS) and with the aid of bioinformatics were identified protein-protein interaction networks differentially expressed, mainly related to regulation cell cycle and metabolism. EGF induced-EMT resulted in the activation of major signaling pathways such as PI3K/Akt/mTOR and Ras/MAPK Erk, in addition to G1 phase cell cycle arrest regulated by increased levels of p21Waf1/Cip1, regardless of p53, and reduction of checkpoint proteins. Through the targeted proteomics, multiple reaction monitoring (MRM) showed that after EGF induced-EMT, Caov-3 cells metabolism was changed in a very particular way. The proteomic study described allowed the correlation between EMT process induced by EGF with translational control, regulation of cell cycle and the change in the energy metabolism.

O câncer de ovário (OvCa) se destaca dentre as neoplasias ginecológicas por ser um dos mais letais e de difícil diagnóstico. O OvCa ocorre devido ao acúmulo de alterações celulares progressivas promovidas por mutações no genoma de uma célula que, consequentemente, alteram as complexas vias de regulação celular que respondem a fatores internos, como reprogramação genética, ou externos, como a resposta a fatores de crescimento, que juntamente com outras alterações moleculares favorecem a progressão e a metástase. Uma importante etapa da cascata metastática é a transição epitélio-mesenquimal (EMT), um processo bem orquestrado que resulta na perda do fenótipo epitelial e aquisição do fenótipo mesenquimal pelas células tumorais, que adquirem um caráter mais invasivo e migratório, além de se tornarem mais resistentes às drogas. A desregulação de fatores de transcrição como ZEB1, TWIST e SNAI1, vias de sinalização, microRNAs e fatores de crescimento incluindo EGF, TGF? e HGF podem desencadear a EMT. Após a eficiente indução da EMT com EGF na linhagem epitelial de adenocarcinoma de ovário humano Caov-3, foi realizada a análise proteômica quantitativa detalhada, baseada na análise de frações subcelulares enriquecidas em proteínas de membrana, citosol e núcleo, obtidas por centrifugação diferencial e subsequente fracionamento de proteínas por SDS-PAGE, a fim de compreender mais profundamente os mecanismos moleculares modulados pela EMT no OvCa. A partir da análise dos dados coletados em um sistema de espectrometria de massas de alta resolução acoplados a cromatografia líquida (LCMS/MS) e com o auxílio da bioinformática foram identificadas redes de interação proteína-proteína diferencialmente expressas, relacionadas principalmente com a regulação do ciclo celular e do metabolismo. A indução da EMT por EGF resultou na ativação de importantes vias de sinalização, tais como PI3K/Akt/mTOR e Ras/MAPK Erk, além da parada do ciclo celular na fase G1 regulada pelo aumento dos níveis de p21Waf1/Cip1, independentemente de p53, e diminuição de proteínas checkpoint. Através da proteômica dirigida, o monitoramento de reações múltiplas (MRM) revelou que, após a indução da EMT por EGF, o metabolismo das células Caov-3 foi alterado de uma maneira bastante peculiar. O estudo proteômico descrito permitiu a correlação entre processo da EMT induzido por EGF com o controle translacional, a regulação do ciclo celular e a alteração do metabolismo energético. / Ovarian cancer (OvCa) stands out among gynecological malignancies for being one of the most lethal and difficult to diagnose. OvCa occurs due to the accumulation of progressive cell changes promoted by mutations in the cell genome which, consequently, alter the complex cellular regulation pathways that respond to internal factors, such as genetic reprogramming, or external, such as response to growth factors, which together with other molecular changes favor the progression and metastasis. An important step of the metastatic cascade is the epithelial-mesenchymal transition (EMT), a well-orchestrated process that results in the loss of epithelial phenotype and acquisition of mesenchymal phenotype by tumor cells that acquire a more invasive and migratory character, and become more resistant to drugs. Deregulation of transcription factors such as ZEB1, TWIST and SNAI1, signaling pathways, microRNAs and growth factors including EGF, TGF? and HGF can trigger EMT. After an efficient EMT induction by EGF in the epithelial cell line of human adenocarcinoma ovarian Caov-3, detailed quantitative proteomic analysis was performed based on analysis of subcellular fractions enriched in proteins from membrane, cytosol and nucleus, obtained by differential centrifugation and subsequent fractionation of proteins by SDS-PAGE, in order to understand deeply the molecular mechanisms modulated by EMT in OvCa. From the analysis of data collected in a highresolution mass spectrometry system coupled to liquid chromatography (LC-MS/MS) and with the aid of bioinformatics were identified protein-protein interaction networks differentially expressed, mainly related to regulation cell cycle and metabolism. EGF induced-EMT resulted in the activation of major signaling pathways such as PI3K/Akt/mTOR and Ras/MAPK Erk, in addition to G1 phase cell cycle arrest regulated by increased levels of p21Waf1/Cip1, regardless of p53, and reduction of checkpoint proteins. Through the targeted proteomics, multiple reaction monitoring (MRM) showed that after EGF induced-EMT, Caov-3 cells metabolism was changed in a very particular way. The proteomic study described allowed the correlation between EMT process induced by EGF with translational control, regulation of cell cycle and the change in the energy metabolism.

The aim of this thesis is to investigate the role of inflammatory infiltrates and chemokines in metastasis of high-grade serous ovarian cancer, HGSC, to the omentum using human tissue biopsies and a 3- dimensional (3D) cell culture model. In ten patients with metastatic HGSC, omental tumour deposits contained a prominent leukocyte infiltrate of CD3+ T cells (9% of total cells) and CD68+ macrophages (11% of total cells). The presence of CD68+ macrophages showed a significant positive correlation with tumour cell proliferation analysed by Ki67 expression. Four ovarian cancer cell lines were co-cultured on a 3D model mimicking the microenvironment of the omentum for two weeks. The model was composed of collagen embedded human fibroblasts covered in a confluent layer of human primary mesothelial cells. The mesothelial cells in the 3D model significantly increased the growth (p = 0.002) and invasion (p = 0.0004) of the ovarian cancer cells. CXCL12 is the macrophage chemoattractant and ligand for the major chemokine receptor expressed on ovarian cancer cells. An association between CXCL12 and extracellular matrix remodelling was identified in two independent gene expression microarrays of ovarian cancer biopsies. The expression of CXCL12 in the HGSC omental metastases measured by quantitative Real Time-PCR positively correlated with decorin expression. Antibody mediated neutralisation of CXCL12 reduced growth (p = 0.012) and invasion (p = 0.029) in the 3D model. Mimicking an infiltrate of CD68+ macrophages in this multicellular 3D in vitro system also produced measurable changes in inflammatory cytokine and chemokine expression. There is currently a demand for more accurate models of HGSC and a necessity to study its metastasis that presents itself as the major clinical problem in patients. Therefore the development of this 3D model to mimic tumour-promoting inflammation in HGSC metastasis will provide researchers with an essential tool for testing novel therapeutic strategies.