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Thesis (Ph. D.)--University of South Florida, 2004. / Includes vita. Includes bibliographical references (leaves 124-148).

The active form of vitamin D, 1,25-dihydroxyvitamin D3 (1,25D), is a key calcium (Ca++) regulatory hormone. It is also associated with functions unrelated to Ca++ homeostasis. Here, special attention is paid towards the anticancer properties of 1,25D. 1,25D strongly inhibits the growth of well-differentiated head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) derived cell lines. However, advanced, less differentiated, HNSCC cell lines (e.g. SCC4) are partially resistant to 1,25D. Resistance to nuclear receptor (NR) agonists is a common event that occurs in other NR-related treatments. For example, some leukemias develop resistance to the usually effective retinoic acid (RA) treatment. However, treating RA-resistant cells with HDAC inhibitors (HDACi) sensitizes them to RA. Thus, this study aims to investigate how treatment with TSA, an HDACi, would affect the response of SCC4 cell lines to 1,25D. We found that TSA had a variety of effects on 1,25D-regulated gene expression. Combined treatment with 1,25D and TSA increased the expression of cell-cycle regulating proteins, but also enhanced the downregulation of key target genes. Given the potential of the 1,25D/HDACi combination in combating cancers, two chimeric compounds, each containing parts of 1,25D and an HDACi, were synthesized in collaboration with Dr. James Gleason (Dept. of Chemistry, McGill). These 1,25D analogs have the HDACi-like structure replacing the 1,25D side chain. Both compounds proved to be agonists of the vitamin D receptor. Moreover, the TSA-substituted compound, called triciferol, effectively induced a-tubulin as well as histones acetylation. This study underlines the potential of combining 1,25D and TSA in cancer treatment, and reveals that bi-functional 1,25D analogs can be produced with potentially enhanced therapeutic activity.

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Nos casos de hiperparatireoidismo secundário onde não é possível o tratamento clínico, é indicada a paratireoidectomia. No Serviço de Cirurgia de Cabeça e Pescoço do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, o tipo de cirurgia utilizada é a paratireoidectomia total com auto-implante de paratireóide em membro superior. Nesses casos, ao contrário da paratireoidectomia total, pode haver recidiva do hiperparatireoidismo no sítio do implante, com sintomas sistêmicos e com necessidade de intervenção para retirada do tecido hiperplásico. Já na paratireoidectomia total, há hipoparatireoidismo definitivo e risco de doença óssea adinâmica. O presente estudo tem como escopo avaliar os pacientes submetidos a paratireoidectomia com implante e esclarecer se há fatores clínicos e de imunohistoquímica que possam indicar antes da cirurgia algum risco de recidiva no implante / When clinical treatment of secondary hyperparathyroidism fails, parathyroidectomy is mandatory. Total parathyroidectomy and immediate parathyroid autotransplantation in the forearm is the treatment of choice at Head and Neck Surgery of Hospital das Clínicas of University of São Paulo Medical School. In this cases, recurrent hyperparathyroidism may be caused by hyperplastic graft tissue. Without autotransplantation, adinamic bone disease may occur. The present study seek to evaluate patients submitted to total parathyroidectomy and autotransplantation and try to clarify clinical or immunohistochemical

O efeito antiproliferativo do calcitriol foi detectado principalmente em linhagens de carcinoma mamário expostas in vitro a alta concentração hormonal (10 - 100nM), que é associado com hipercalcemia em seres humanos. Nossa hipótese era que a administração intratumoral de calcitriol permitiria maior concentração do hormônio e ativação da via genômica. Para testar esta hipótese, um modelo de enxerto tumoral que reproduz o mais próximo das características moleculares do tumor primário, foi estabelecida. As amostras de câncer de mama recolhidos foram enxertados em camundongos nude e depois da sexta semana, semana, os enxertos tumorais foram tratados semanalmente com injeções intra-tumorais de veículo (controle) ou o calcitriol 0,06 mcg (dose que pode permitir que picos séricos de calcitriol na faixa terapêutica prevista) durante seis semanas. A proliferação e apoptose do enxerto tumoral Veículo (controlo) ou o calcitriol 0,06 mcg (dose que pode permitir que o soro de pico, assim como, a expressão dos genes alvos foram avaliadas através de reações imunohistoquímica ou RT-PCR. A expressão de VDR foi detectada em todas as amostras, assim como uma tendência para maior expressão de mRNA CYP24A1 (indução 10-18 vezes) em amostras tratadas com calcitriol, indicando que a via genómica foi induzida pelo hormonio. O elevado índice proliferativo, avaliado pela expressão de Ki67, foi detectado. No entanto, não havia diferenças na expressão de marcadores de proliferação (incorporação de BrdU, Ki67 e CDKN1B expressão) nem marcadores de apoptose (caspase-3 clivada e BCL2 expressão) entre os enxertos tumorais tratados por veículo e calcitriol tratado. Além disso, não houve diferença entre os grupos detectada na expressão de mRNA do CDKN1A. Em resumo, os efeitos antitumorais não foram observados neste modelo de enxerto tumoral. A indução do gene alvo CYP24A1 pode ter em parte impedido os efeito antitumorais da vitamina D / Antiproliferative effects of calcitriol were mainly detected in breast carcinoma lineages exposed in vitro to high hormone concentrations (10-100 nM), which is associated with hypercalcemia in human beings. Our hypothesis was that intra-tumoral administration of calcitriol would allow higher issue concentration of the hormone and activation of the genomic pathway. To test this hypothesis, a tumorgraft model, that more closely reproduces the molecular characteristics of the primary tumor, was established. Freshly collected breast cancer samples were grafted in nude mice and after the 6th week, tumorgrafts were treated weekly with intra-tumoral injections of vehicle (control) or calcitriol 0.06 mcg (dose that may allow peak serum calcitriol levels in the predicted therapeutic range) for six weeks. Tumorgraft proliferation and apoptosis, as well as expression of target genes, were evaluated through immnunohistochemistry reactions or RT-PCR. VDR expression was detected in all samples as well as a trend towards higher expression of CYP24A1 mRNA (10-18 fold induction) in calcitriol treated samples, indicating that the genomic pathway was induced by the hormone. A high proliferative index, evaluated by Ki67 expression, was detected. However, there were neither differences in the expression of proliferation markers (BrdU incorporation, Ki67 and CDKN1B expression) nor in apoptosis markers (cleaved caspase 3 and BCL2 expression) between vehicle and calcitriol treated tumorgrafts. In addition, no difference between groups was detected for the expression of CDKN1A mRNA. In summary, calcitriol antitumoral effects were not observed in this tumorgraft model. Calcitriol induction of the target gene CYP24A1, might have in part, precluded vitamin D antitumoral effects

O efeito antiproliferativo do calcitriol foi detectado principalmente em linhagens de carcinoma mamário expostas in vitro a alta concentração hormonal (10 - 100nM), que é associado com hipercalcemia em seres humanos. Nossa hipótese era que a administração intratumoral de calcitriol permitiria maior concentração do hormônio e ativação da via genômica. Para testar esta hipótese, um modelo de enxerto tumoral que reproduz o mais próximo das características moleculares do tumor primário, foi estabelecida. As amostras de câncer de mama recolhidos foram enxertados em camundongos nude e depois da sexta semana, semana, os enxertos tumorais foram tratados semanalmente com injeções intra-tumorais de veículo (controle) ou o calcitriol 0,06 mcg (dose que pode permitir que picos séricos de calcitriol na faixa terapêutica prevista) durante seis semanas. A proliferação e apoptose do enxerto tumoral Veículo (controlo) ou o calcitriol 0,06 mcg (dose que pode permitir que o soro de pico, assim como, a expressão dos genes alvos foram avaliadas através de reações imunohistoquímica ou RT-PCR. A expressão de VDR foi detectada em todas as amostras, assim como uma tendência para maior expressão de mRNA CYP24A1 (indução 10-18 vezes) em amostras tratadas com calcitriol, indicando que a via genómica foi induzida pelo hormonio. O elevado índice proliferativo, avaliado pela expressão de Ki67, foi detectado. No entanto, não havia diferenças na expressão de marcadores de proliferação (incorporação de BrdU, Ki67 e CDKN1B expressão) nem marcadores de apoptose (caspase-3 clivada e BCL2 expressão) entre os enxertos tumorais tratados por veículo e calcitriol tratado. Além disso, não houve diferença entre os grupos detectada na expressão de mRNA do CDKN1A. Em resumo, os efeitos antitumorais não foram observados neste modelo de enxerto tumoral. A indução do gene alvo CYP24A1 pode ter em parte impedido os efeito antitumorais da vitamina D / Antiproliferative effects of calcitriol were mainly detected in breast carcinoma lineages exposed in vitro to high hormone concentrations (10-100 nM), which is associated with hypercalcemia in human beings. Our hypothesis was that intra-tumoral administration of calcitriol would allow higher issue concentration of the hormone and activation of the genomic pathway. To test this hypothesis, a tumorgraft model, that more closely reproduces the molecular characteristics of the primary tumor, was established. Freshly collected breast cancer samples were grafted in nude mice and after the 6th week, tumorgrafts were treated weekly with intra-tumoral injections of vehicle (control) or calcitriol 0.06 mcg (dose that may allow peak serum calcitriol levels in the predicted therapeutic range) for six weeks. Tumorgraft proliferation and apoptosis, as well as expression of target genes, were evaluated through immnunohistochemistry reactions or RT-PCR. VDR expression was detected in all samples as well as a trend towards higher expression of CYP24A1 mRNA (10-18 fold induction) in calcitriol treated samples, indicating that the genomic pathway was induced by the hormone. A high proliferative index, evaluated by Ki67 expression, was detected. However, there were neither differences in the expression of proliferation markers (BrdU incorporation, Ki67 and CDKN1B expression) nor in apoptosis markers (cleaved caspase 3 and BCL2 expression) between vehicle and calcitriol treated tumorgrafts. In addition, no difference between groups was detected for the expression of CDKN1A mRNA. In summary, calcitriol antitumoral effects were not observed in this tumorgraft model. Calcitriol induction of the target gene CYP24A1, might have in part, precluded vitamin D antitumoral effects

Nos casos de hiperparatireoidismo secundário onde não é possível o tratamento clínico, é indicada a paratireoidectomia. No Serviço de Cirurgia de Cabeça e Pescoço do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, o tipo de cirurgia utilizada é a paratireoidectomia total com auto-implante de paratireóide em membro superior. Nesses casos, ao contrário da paratireoidectomia total, pode haver recidiva do hiperparatireoidismo no sítio do implante, com sintomas sistêmicos e com necessidade de intervenção para retirada do tecido hiperplásico. Já na paratireoidectomia total, há hipoparatireoidismo definitivo e risco de doença óssea adinâmica. O presente estudo tem como escopo avaliar os pacientes submetidos a paratireoidectomia com implante e esclarecer se há fatores clínicos e de imunohistoquímica que possam indicar antes da cirurgia algum risco de recidiva no implante / When clinical treatment of secondary hyperparathyroidism fails, parathyroidectomy is mandatory. Total parathyroidectomy and immediate parathyroid autotransplantation in the forearm is the treatment of choice at Head and Neck Surgery of Hospital das Clínicas of University of São Paulo Medical School. In this cases, recurrent hyperparathyroidism may be caused by hyperplastic graft tissue. Without autotransplantation, adinamic bone disease may occur. The present study seek to evaluate patients submitted to total parathyroidectomy and autotransplantation and try to clarify clinical or immunohistochemical