INTRODUÇÃO: Os tumores da família do sarcoma de Ewing (TFSE) compreendem um espectro de neoplasias de células neuroectodérmicas dos ossos e partes moles de comportamento biológico agressivo e prognóstico reservado, caracterizadas por translocações envolvendo um dos genes da família TET/FET e um dos genes da família ETS, mais comumente EWSR1 e FLI1. Com o avanço da medicina personalizada, cresce a demanda por biomarcadores em TFSE que tenham valor como fatores prognósticos e potencial para futuras terapias-alvo específicas. Este estudo propôs biomarcadores, incluindo proteínas relacionadas à supressão tumoral, proliferação celular, metabolismo energético, atividade imune, vias de reparo do DNA e células tronco. MÉTODOS: A expressão imuno-histoquímica dos biomarcadores MTAP, p16, STAG2, p53, USP22, PTEN, RKIP, Ciclina D1, MCTs (1, 2 e 4), CD147, CA IX, GLUT1, BRACHYURY, PD-L1, OCT4 e SALL4 foi analisada em uma série bem caracterizada de 113 TFSE através de amostras em tissue microarrays (TMA). Os perfis de expressão foram então associados aos parâmetros clínico-patológicos dos pacientes e à sobrevida global para uma análise do impacto no prognóstico. RESULTADOS: A hiperexpressão de p53 mostrou associação estatisticamente significativa com menor sobrevida global (p < 0,001), doença metastática no diagnóstico (p = 0,017) e idade acima de 20 anos (p = 0,04). A perda de expressão de MTAP (p = 0,039) e de Brachyury (p = 0,008) também se associaram significativamente com menor sobrevida global. Em relação às características clínicas dos pacientes, doença metastática no diagnóstico e etnia não-branca foram associados a um pior prognóstico. CONCLUSÕES: Os biomarcadores p53, MTAP e Brachyury foram identificados como fatores independentes relacionados ao prognóstico. A utilização destes biomarcadores como fator prognóstico nos TFSE pode auxiliar na estratificação de risco dos pacientes e até mesmo estimular o desenvolvimento de drogas-alvo específicas / INTRODUCTION: The Ewing sarcoma family of tumors (ESFT) comprises a spectrum of neoplasms of neuroectodermal cells of the bones and soft tissues with an aggressive biological behavior and poor outcome, characterized by translocations involving one of the genes of the TET/FET family and one of the genes of the ETS family, most commonly EWSR1 and FLI1. With the progress of personalized medicine, there is a great demand for biomarkers in ESFT that could have prognostic values and the potential for future targeted therapies. This study proposed the evaluation of protein expression of different classes of biomarkers, including proteins related to tumor suppression, cell proliferation, energy metabolism, immune activity, DNA repair pathways and stem cells. METHODS: Immunohistochemical expression of the biomarkers MTAP, p16, STAG2, p53, USP22, PTEN, RKIP, Cyclin D1, MCTs (1, 2 and 4), CD147, CA IX, GLUT1, BRACHYURY, PD-L1, OCT4 and SALL4 was analyzed in a well-characterized series of 113 ESFT in a tissue microarray (TMA) platform. Expression profiles were then associated with patients\' clinical-pathological parameters and overall survival for analysis of the prognostic impact. RESULTS: p53 hyperexpression showed a statistically significant association with lower overall survival (p <0.001), metastatic disease at diagnosis (p = 0.017) and age over 20 years (p = 0.04). Loss of MTAP (p = 0.039) and Brachyury (p = 0.008) were also significantly associated with lower overall survival. Regarding the clinical characteristics of the patients, metastatic disease at diagnosis and non-white ethnicity were associated with a worse prognosis. CONCLUSIONS: The biomarkers p53, MTAP and Brachyury were identified as independent factors related to the prognosis. The use of these biomarkers as a prognostic factor in ESFT may aid in the risk stratification of patients and even stimulate the development of specific targeted drugs

O Sarcoma de Ewing (ES) é um raro tumor de ossos e tecidos moles com uma característica translocação cromossomal, a fusão EWS/FLI-1, que atua sobre diversos processos oncogênicos. O desenvolvimento da resistência à quimioterapia é comum no tumor e continua como uma das principais causas na falha do tratamento. O objetivo desse estudo foi avaliar a expressão de genes após a indução de resistência em linhagens celulares de ES. Foi selecionado um conjunto de genes (CCAR1, TUBA1A, POLDIP2, SMARCA4 e SMARCB1) a partir da mineração da literatura em resistência tumoral para duas drogas utilizadas na terapia de ES, doxorrubicina e vincristina. Descrevemos a expressão de cada gene selecionado antes e após as linhagens SK-ES-1 serem submetidas a um protocolo de indução de resistência para ambos os fármacos, que obteve êxito ao induzir as células à resistência. A expressão relativa dos níveis de mRNA foi avaliada e foi encontrada em maior expressão para os genes SMARCA4, SMARCB1 e POLDIP2, e em menor expressão para os genes TUBA1A e CCAR1, quando comparadas às linhagens de controle não-resistentes de cada quimioterápico. Os resultados sugerem o envolvimento de mecanismos de reparo de dano ao DNA, remodelamento de cromatina via SWI/SNF, atividade de microtúbulos e atividade spliceossomal nos processos de resistência quimioterápica em ES. / Ewing Sarcoma (ES) is a rare bone and soft tissue tumor with a characteristic chromosomal translocation, the fusion protein EWS/FLI-1, that drives several oncogenic processes. The development of resistance to chemotherapy is common and remains as the main cause of treatment failure. The goal of this study was to evaluate the expression of selected genes in ES cell lines after induction of resistance. A set of genes (CCAR1, TUBA1A, POLDIP2, SMARCA4 and SMARCB1) was data mined from tumoral resistance literature for two drugs used in ES therapy, doxorubicin and vincristine. We describe the expression of each selected gene before and after SK-ES-1 cell lines were exposed to a drug resistance inducing protocol for doxorubicin and vincristine. Cell lines were successfully induced to be resistant to doxorubicin and vincristine. The relative mRNA expression levels were upregulated for genes SMARCA4, SMARCB1 and POLDIP2 and downregulated for genes TUBA1A and CCAR1, when comparing resistant and non-resistant ES cell lines for each drug. The results suggest involvement of repair pathways, SWI/SNF chromatin remodeling, microtubule and spliceosomal activity processes in drug resistance mechanisms in ES.

O sarcoma de Ewing (SE) é um dos mais agressivos tipos de câncer pediátrico. Apesar dos significativos avanços no tratamento dessa doença, ainda há uma grande necessidade no aumento das taxas de cura, redução da toxicidade quimioterápica e redução da resistência ao tratamento. Tem sido proposto que SE provém de precursores neuronais, podendo ter sua fisiologia afetada, pois, por neurotrofinas (NTs). Examinamos a influência de receptores de NTs (Trks) em SE. Foram avaliadas a expressão proteica de NTs (NGF e BDNF) e seus receptores (TrkA e TrkB, respectivamente) em amostras de tumores de pacientes com SE, e a expressão de mRNA nas linhagens celulares RD-ES e SK-ES-1. O tratamento das linhagens com o pan-inibidor de Trks (K252a) modificou a morfologia celular e diminuiu a expressão de mRNA de NGF, TrkA, BDNF e TrkB. Ainda, a inibição de Trks diminuiu drasticamente a proliferação e capacidade clonogênica celular. Efeitos sinérgicos foram observados quando as células foram tratadas em conjunto com baixas doses de quimioterápicos, tanto em células selvagens de SE, quanto nas quais induzimos quimiorresistência. Esse estudo sugere, pela primeira vez, que a inibição de Trks reduz a proliferação e sobrevivência celular em SE, além de aumentar a sensibilidade ao tratamento quimioterápico. / Ewing's sarcoma (ES) is one of the most aggressive types of pediatric cancer. Despite significant advances in the treatment of this disease, there is still a great need in increasing cure rates, reducing chemotherapy toxicity and treatment resistance. It has been proposed that ES might derive from neuronal precursors and may be influenced, therefore, by neurotrophins (NTs). We have examined the influence of Trk neurotrophin receptors in ES. Protein expression of NTs (NGF and BDNF) and their receptors (TrkA, and TrkB, respectively) was detected in tumor samples from patients with ES, and mRNA expression was analyzed in the RD-ES, SK-ES-1 cell lines. Treating cells with a Trk Pan-inhibitor (K252a) altered cell morphology and decreased the mRNA expression of NGF, TrkA, BDNF, and TrkB. In addition, Trk inhibition dramatically decreased cell proliferation and clonogenic capacity. Synergistic effects were observed when cells were treated in combination with low doses of cytotoxic chemotherapeutics, both in normal ES cells and cells in which chemoresistance was induced. The results suggest for the first time that Trk inhibition can reduce the proliferation and survival of ES cells and sensitize them to cytotoxic chemotherapy.

Introdução: o sarcoma de Ewing é um dos tipo mais agressivos de câncer pediátrico. Esse tipo de câncer é um tumor primitivo neuroectodérmico, grupo que inclui ainda outros tumores pediátricos como o meduloblastoma e o neuroblastoma. Apesar de avanços significativos desde o surgimento da quimioterapia, ainda há necessidade de aumento dos índices de cura, redução da toxicidade da quimioterapia e redução da resistência ao tratamento em pacientes com essa doença. Inibidores da acetilação de histonas (HDACIs ou HDIs) e bifosfonatos têm um futuro promissor no tratamento de câncer, especialmente quando utilizados conjuntamente ou em associação com outros agentes citotóxicos, como antineoplásicos clássicos. No entanto, os efeitos destes tratamentos combinados ainda não haviam sido devidamente estudados em Sarcoma de Ewing. Objetivos: este estudo se propôs a avaliar, in vitro, os efeitos do inibidor da acetilação de histonas, butirato sódico (NaB), do bifosfonato, zoledronato (ZA), da associação destes dois agentes e de combinações dos mesmos com antineoplásicos clássicos sobre a proliferação, viabilidade e sobrevivência celular em sarcoma de Ewing. Métodos: as linhagens celulares de sarcoma de Ewing, SK-ES-1 e RD-ES, foram tratadas com NaB, ZA, doxorrubicina, etoposídeo ou vincristina e com diferentes combinações destes agentes. O crescimento tumoral in vitro, incluindo parâmetros de proliferação e viabilidade celular, foi analisado pelos métodos de contagem celular por exclusão com azul de tripan e MTT. Os efeitos tardios (sobrevivência) também foram estudados através da determinação da formação de colônias (ensaio colonogênico). Resultados: a combinação de NaB e ZA teve um efeito citotóxico sinérgico 72h após o tratamento, persistindo durante 10-14 dias após o tratamento, em ambas as linhagens celulares testadas. Todas as combinações entre NaB ou ZA e os antineoplásicos clássicos testados apresentaram efeitos citotóxicos sinérgicos 72h após os tratamentos em ambas linhagens celulares, com a exceção das seguintes associações: NaB + VCR e ZA + Doxo, que apresentaram apenas efeito aditivo nas células RD-ES, quando comparados com cada um dos agentes em monoterapia. Estes efeitos “agudos” observados em ambas as linhagens celulares de sarcoma de Ewing foram confirmados pelo ensaio clonogênico. Conclusão: os dados obtidos sugerem que o uso combinado de bifosfonatos e HDIs e a associação destes agentes com quimioterápicos clássicos representam promissoras alternativas no tratamento de sarcoma de Ewing e proporcionam a base para novos estudos. / Background: Ewing sarcoma, often referred to as Ewing’s sarcoma family tumors, is a peripheral primitive neuroectodermal tumor. Ewing sarcoma is the second most common solid bone and soft tissue malignancy of children and young adults. Despite significant advances in cancer chemotherapy, there is still need for increased rates of cure, reduction of toxicity of chemotherapy and reduced resistance to treatment in patients with this disease. Histone deacetylase inhibitors (HDACIs or HDIs) and bisphosphonates have a promising future in the treatment of cancer as targeted anticancer drugs, especially when used together or in combination with other cytotoxic agents. However, the effects of these combined treatments have not yet been properly evaluated in Ewing sarcoma. Objective: In the present study, we evaluated the in vitro cytotoxic effects (on cellular proliferation, viability, and survival) elicited by the co-treatment of sodium butyrate (NaB) and zoledronic acid (ZA) alone or in combination with three anti-cancer drugs strongly recommended to treat Ewing sarcoma (doxorubicin, etoposide and vincristine) in two human cell lines. Methods: two Ewing sarcoma cell lines, SK-ES-1 and RD-ES, were treated with NaB, ZA, doxorubicin, etoposide, vincristine and with different combinations of these drugs. The proliferation and cell viability were analyzed by counting cell in a hemocytometer, by exclusion of trypan blue and by MTT assay. The survival and proliferation of cells were also studied by clonogenic assay. Results: our results demonstrate that the combination of NaB and ZA has a synergistic cytotoxic effect at 72h after treatment, persisting for 10-14 days post-treatment, in both cell lines tested. All combinations between NaB or ZA and classical antineoplastic drugs demonstrated a synergistic cytotoxic effect at 72h post-treatment in SK-ES-1 and RD-ES cells, with the exception of NaB plus VCR, and ZA plus Doxo, which showed only an additive effect in RD-ES cells when compared to each agent alone. These acute effects observed in both Ewing sarcoma cells were confirmed by the clonogenic assay. Conclusion: These data suggest that HDIs and bisphosphonate co-treatment in combination with classical chemotherapeutic drugs is a promising therapeutic venue the treatment of Ewing sarcoma, and provide a basis for further study in this field.

O sarcoma de Ewing (SE) é um dos mais agressivos tipos de câncer pediátrico. Apesar dos significativos avanços no tratamento dessa doença, ainda há uma grande necessidade no aumento das taxas de cura, redução da toxicidade quimioterápica e redução da resistência ao tratamento. Tem sido proposto que SE provém de precursores neuronais, podendo ter sua fisiologia afetada, pois, por neurotrofinas (NTs). Examinamos a influência de receptores de NTs (Trks) em SE. Foram avaliadas a expressão proteica de NTs (NGF e BDNF) e seus receptores (TrkA e TrkB, respectivamente) em amostras de tumores de pacientes com SE, e a expressão de mRNA nas linhagens celulares RD-ES e SK-ES-1. O tratamento das linhagens com o pan-inibidor de Trks (K252a) modificou a morfologia celular e diminuiu a expressão de mRNA de NGF, TrkA, BDNF e TrkB. Ainda, a inibição de Trks diminuiu drasticamente a proliferação e capacidade clonogênica celular. Efeitos sinérgicos foram observados quando as células foram tratadas em conjunto com baixas doses de quimioterápicos, tanto em células selvagens de SE, quanto nas quais induzimos quimiorresistência. Esse estudo sugere, pela primeira vez, que a inibição de Trks reduz a proliferação e sobrevivência celular em SE, além de aumentar a sensibilidade ao tratamento quimioterápico. / Ewing's sarcoma (ES) is one of the most aggressive types of pediatric cancer. Despite significant advances in the treatment of this disease, there is still a great need in increasing cure rates, reducing chemotherapy toxicity and treatment resistance. It has been proposed that ES might derive from neuronal precursors and may be influenced, therefore, by neurotrophins (NTs). We have examined the influence of Trk neurotrophin receptors in ES. Protein expression of NTs (NGF and BDNF) and their receptors (TrkA, and TrkB, respectively) was detected in tumor samples from patients with ES, and mRNA expression was analyzed in the RD-ES, SK-ES-1 cell lines. Treating cells with a Trk Pan-inhibitor (K252a) altered cell morphology and decreased the mRNA expression of NGF, TrkA, BDNF, and TrkB. In addition, Trk inhibition dramatically decreased cell proliferation and clonogenic capacity. Synergistic effects were observed when cells were treated in combination with low doses of cytotoxic chemotherapeutics, both in normal ES cells and cells in which chemoresistance was induced. The results suggest for the first time that Trk inhibition can reduce the proliferation and survival of ES cells and sensitize them to cytotoxic chemotherapy.

O Sarcoma de Ewing (ES) é um raro tumor de ossos e tecidos moles com uma característica translocação cromossomal, a fusão EWS/FLI-1, que atua sobre diversos processos oncogênicos. O desenvolvimento da resistência à quimioterapia é comum no tumor e continua como uma das principais causas na falha do tratamento. O objetivo desse estudo foi avaliar a expressão de genes após a indução de resistência em linhagens celulares de ES. Foi selecionado um conjunto de genes (CCAR1, TUBA1A, POLDIP2, SMARCA4 e SMARCB1) a partir da mineração da literatura em resistência tumoral para duas drogas utilizadas na terapia de ES, doxorrubicina e vincristina. Descrevemos a expressão de cada gene selecionado antes e após as linhagens SK-ES-1 serem submetidas a um protocolo de indução de resistência para ambos os fármacos, que obteve êxito ao induzir as células à resistência. A expressão relativa dos níveis de mRNA foi avaliada e foi encontrada em maior expressão para os genes SMARCA4, SMARCB1 e POLDIP2, e em menor expressão para os genes TUBA1A e CCAR1, quando comparadas às linhagens de controle não-resistentes de cada quimioterápico. Os resultados sugerem o envolvimento de mecanismos de reparo de dano ao DNA, remodelamento de cromatina via SWI/SNF, atividade de microtúbulos e atividade spliceossomal nos processos de resistência quimioterápica em ES. / Ewing Sarcoma (ES) is a rare bone and soft tissue tumor with a characteristic chromosomal translocation, the fusion protein EWS/FLI-1, that drives several oncogenic processes. The development of resistance to chemotherapy is common and remains as the main cause of treatment failure. The goal of this study was to evaluate the expression of selected genes in ES cell lines after induction of resistance. A set of genes (CCAR1, TUBA1A, POLDIP2, SMARCA4 and SMARCB1) was data mined from tumoral resistance literature for two drugs used in ES therapy, doxorubicin and vincristine. We describe the expression of each selected gene before and after SK-ES-1 cell lines were exposed to a drug resistance inducing protocol for doxorubicin and vincristine. Cell lines were successfully induced to be resistant to doxorubicin and vincristine. The relative mRNA expression levels were upregulated for genes SMARCA4, SMARCB1 and POLDIP2 and downregulated for genes TUBA1A and CCAR1, when comparing resistant and non-resistant ES cell lines for each drug. The results suggest involvement of repair pathways, SWI/SNF chromatin remodeling, microtubule and spliceosomal activity processes in drug resistance mechanisms in ES.

Introdução: o sarcoma de Ewing é um dos tipo mais agressivos de câncer pediátrico. Esse tipo de câncer é um tumor primitivo neuroectodérmico, grupo que inclui ainda outros tumores pediátricos como o meduloblastoma e o neuroblastoma. Apesar de avanços significativos desde o surgimento da quimioterapia, ainda há necessidade de aumento dos índices de cura, redução da toxicidade da quimioterapia e redução da resistência ao tratamento em pacientes com essa doença. Inibidores da acetilação de histonas (HDACIs ou HDIs) e bifosfonatos têm um futuro promissor no tratamento de câncer, especialmente quando utilizados conjuntamente ou em associação com outros agentes citotóxicos, como antineoplásicos clássicos. No entanto, os efeitos destes tratamentos combinados ainda não haviam sido devidamente estudados em Sarcoma de Ewing. Objetivos: este estudo se propôs a avaliar, in vitro, os efeitos do inibidor da acetilação de histonas, butirato sódico (NaB), do bifosfonato, zoledronato (ZA), da associação destes dois agentes e de combinações dos mesmos com antineoplásicos clássicos sobre a proliferação, viabilidade e sobrevivência celular em sarcoma de Ewing. Métodos: as linhagens celulares de sarcoma de Ewing, SK-ES-1 e RD-ES, foram tratadas com NaB, ZA, doxorrubicina, etoposídeo ou vincristina e com diferentes combinações destes agentes. O crescimento tumoral in vitro, incluindo parâmetros de proliferação e viabilidade celular, foi analisado pelos métodos de contagem celular por exclusão com azul de tripan e MTT. Os efeitos tardios (sobrevivência) também foram estudados através da determinação da formação de colônias (ensaio colonogênico). Resultados: a combinação de NaB e ZA teve um efeito citotóxico sinérgico 72h após o tratamento, persistindo durante 10-14 dias após o tratamento, em ambas as linhagens celulares testadas. Todas as combinações entre NaB ou ZA e os antineoplásicos clássicos testados apresentaram efeitos citotóxicos sinérgicos 72h após os tratamentos em ambas linhagens celulares, com a exceção das seguintes associações: NaB + VCR e ZA + Doxo, que apresentaram apenas efeito aditivo nas células RD-ES, quando comparados com cada um dos agentes em monoterapia. Estes efeitos “agudos” observados em ambas as linhagens celulares de sarcoma de Ewing foram confirmados pelo ensaio clonogênico. Conclusão: os dados obtidos sugerem que o uso combinado de bifosfonatos e HDIs e a associação destes agentes com quimioterápicos clássicos representam promissoras alternativas no tratamento de sarcoma de Ewing e proporcionam a base para novos estudos. / Background: Ewing sarcoma, often referred to as Ewing’s sarcoma family tumors, is a peripheral primitive neuroectodermal tumor. Ewing sarcoma is the second most common solid bone and soft tissue malignancy of children and young adults. Despite significant advances in cancer chemotherapy, there is still need for increased rates of cure, reduction of toxicity of chemotherapy and reduced resistance to treatment in patients with this disease. Histone deacetylase inhibitors (HDACIs or HDIs) and bisphosphonates have a promising future in the treatment of cancer as targeted anticancer drugs, especially when used together or in combination with other cytotoxic agents. However, the effects of these combined treatments have not yet been properly evaluated in Ewing sarcoma. Objective: In the present study, we evaluated the in vitro cytotoxic effects (on cellular proliferation, viability, and survival) elicited by the co-treatment of sodium butyrate (NaB) and zoledronic acid (ZA) alone or in combination with three anti-cancer drugs strongly recommended to treat Ewing sarcoma (doxorubicin, etoposide and vincristine) in two human cell lines. Methods: two Ewing sarcoma cell lines, SK-ES-1 and RD-ES, were treated with NaB, ZA, doxorubicin, etoposide, vincristine and with different combinations of these drugs. The proliferation and cell viability were analyzed by counting cell in a hemocytometer, by exclusion of trypan blue and by MTT assay. The survival and proliferation of cells were also studied by clonogenic assay. Results: our results demonstrate that the combination of NaB and ZA has a synergistic cytotoxic effect at 72h after treatment, persisting for 10-14 days post-treatment, in both cell lines tested. All combinations between NaB or ZA and classical antineoplastic drugs demonstrated a synergistic cytotoxic effect at 72h post-treatment in SK-ES-1 and RD-ES cells, with the exception of NaB plus VCR, and ZA plus Doxo, which showed only an additive effect in RD-ES cells when compared to each agent alone. These acute effects observed in both Ewing sarcoma cells were confirmed by the clonogenic assay. Conclusion: These data suggest that HDIs and bisphosphonate co-treatment in combination with classical chemotherapeutic drugs is a promising therapeutic venue the treatment of Ewing sarcoma, and provide a basis for further study in this field.

INTRODUÇÃO: Os tumores da família do sarcoma de Ewing (TFSE) compreendem um espectro de neoplasias de células neuroectodérmicas dos ossos e partes moles de comportamento biológico agressivo e prognóstico reservado, caracterizadas por translocações envolvendo um dos genes da família TET/FET e um dos genes da família ETS, mais comumente EWSR1 e FLI1. Com o avanço da medicina personalizada, cresce a demanda por biomarcadores em TFSE que tenham valor como fatores prognósticos e potencial para futuras terapias-alvo específicas. Este estudo propôs biomarcadores, incluindo proteínas relacionadas à supressão tumoral, proliferação celular, metabolismo energético, atividade imune, vias de reparo do DNA e células tronco. MÉTODOS: A expressão imuno-histoquímica dos biomarcadores MTAP, p16, STAG2, p53, USP22, PTEN, RKIP, Ciclina D1, MCTs (1, 2 e 4), CD147, CA IX, GLUT1, BRACHYURY, PD-L1, OCT4 e SALL4 foi analisada em uma série bem caracterizada de 113 TFSE através de amostras em tissue microarrays (TMA). Os perfis de expressão foram então associados aos parâmetros clínico-patológicos dos pacientes e à sobrevida global para uma análise do impacto no prognóstico. RESULTADOS: A hiperexpressão de p53 mostrou associação estatisticamente significativa com menor sobrevida global (p < 0,001), doença metastática no diagnóstico (p = 0,017) e idade acima de 20 anos (p = 0,04). A perda de expressão de MTAP (p = 0,039) e de Brachyury (p = 0,008) também se associaram significativamente com menor sobrevida global. Em relação às características clínicas dos pacientes, doença metastática no diagnóstico e etnia não-branca foram associados a um pior prognóstico. CONCLUSÕES: Os biomarcadores p53, MTAP e Brachyury foram identificados como fatores independentes relacionados ao prognóstico. A utilização destes biomarcadores como fator prognóstico nos TFSE pode auxiliar na estratificação de risco dos pacientes e até mesmo estimular o desenvolvimento de drogas-alvo específicas / INTRODUCTION: The Ewing sarcoma family of tumors (ESFT) comprises a spectrum of neoplasms of neuroectodermal cells of the bones and soft tissues with an aggressive biological behavior and poor outcome, characterized by translocations involving one of the genes of the TET/FET family and one of the genes of the ETS family, most commonly EWSR1 and FLI1. With the progress of personalized medicine, there is a great demand for biomarkers in ESFT that could have prognostic values and the potential for future targeted therapies. This study proposed the evaluation of protein expression of different classes of biomarkers, including proteins related to tumor suppression, cell proliferation, energy metabolism, immune activity, DNA repair pathways and stem cells. METHODS: Immunohistochemical expression of the biomarkers MTAP, p16, STAG2, p53, USP22, PTEN, RKIP, Cyclin D1, MCTs (1, 2 and 4), CD147, CA IX, GLUT1, BRACHYURY, PD-L1, OCT4 and SALL4 was analyzed in a well-characterized series of 113 ESFT in a tissue microarray (TMA) platform. Expression profiles were then associated with patients\' clinical-pathological parameters and overall survival for analysis of the prognostic impact. RESULTS: p53 hyperexpression showed a statistically significant association with lower overall survival (p <0.001), metastatic disease at diagnosis (p = 0.017) and age over 20 years (p = 0.04). Loss of MTAP (p = 0.039) and Brachyury (p = 0.008) were also significantly associated with lower overall survival. Regarding the clinical characteristics of the patients, metastatic disease at diagnosis and non-white ethnicity were associated with a worse prognosis. CONCLUSIONS: The biomarkers p53, MTAP and Brachyury were identified as independent factors related to the prognosis. The use of these biomarkers as a prognostic factor in ESFT may aid in the risk stratification of patients and even stimulate the development of specific targeted drugs

Introdução: o sarcoma de Ewing é um dos tipo mais agressivos de câncer pediátrico. Esse tipo de câncer é um tumor primitivo neuroectodérmico, grupo que inclui ainda outros tumores pediátricos como o meduloblastoma e o neuroblastoma. Apesar de avanços significativos desde o surgimento da quimioterapia, ainda há necessidade de aumento dos índices de cura, redução da toxicidade da quimioterapia e redução da resistência ao tratamento em pacientes com essa doença. Inibidores da acetilação de histonas (HDACIs ou HDIs) e bifosfonatos têm um futuro promissor no tratamento de câncer, especialmente quando utilizados conjuntamente ou em associação com outros agentes citotóxicos, como antineoplásicos clássicos. No entanto, os efeitos destes tratamentos combinados ainda não haviam sido devidamente estudados em Sarcoma de Ewing. Objetivos: este estudo se propôs a avaliar, in vitro, os efeitos do inibidor da acetilação de histonas, butirato sódico (NaB), do bifosfonato, zoledronato (ZA), da associação destes dois agentes e de combinações dos mesmos com antineoplásicos clássicos sobre a proliferação, viabilidade e sobrevivência celular em sarcoma de Ewing. Métodos: as linhagens celulares de sarcoma de Ewing, SK-ES-1 e RD-ES, foram tratadas com NaB, ZA, doxorrubicina, etoposídeo ou vincristina e com diferentes combinações destes agentes. O crescimento tumoral in vitro, incluindo parâmetros de proliferação e viabilidade celular, foi analisado pelos métodos de contagem celular por exclusão com azul de tripan e MTT. Os efeitos tardios (sobrevivência) também foram estudados através da determinação da formação de colônias (ensaio colonogênico). Resultados: a combinação de NaB e ZA teve um efeito citotóxico sinérgico 72h após o tratamento, persistindo durante 10-14 dias após o tratamento, em ambas as linhagens celulares testadas. Todas as combinações entre NaB ou ZA e os antineoplásicos clássicos testados apresentaram efeitos citotóxicos sinérgicos 72h após os tratamentos em ambas linhagens celulares, com a exceção das seguintes associações: NaB + VCR e ZA + Doxo, que apresentaram apenas efeito aditivo nas células RD-ES, quando comparados com cada um dos agentes em monoterapia. Estes efeitos “agudos” observados em ambas as linhagens celulares de sarcoma de Ewing foram confirmados pelo ensaio clonogênico. Conclusão: os dados obtidos sugerem que o uso combinado de bifosfonatos e HDIs e a associação destes agentes com quimioterápicos clássicos representam promissoras alternativas no tratamento de sarcoma de Ewing e proporcionam a base para novos estudos. / Background: Ewing sarcoma, often referred to as Ewing’s sarcoma family tumors, is a peripheral primitive neuroectodermal tumor. Ewing sarcoma is the second most common solid bone and soft tissue malignancy of children and young adults. Despite significant advances in cancer chemotherapy, there is still need for increased rates of cure, reduction of toxicity of chemotherapy and reduced resistance to treatment in patients with this disease. Histone deacetylase inhibitors (HDACIs or HDIs) and bisphosphonates have a promising future in the treatment of cancer as targeted anticancer drugs, especially when used together or in combination with other cytotoxic agents. However, the effects of these combined treatments have not yet been properly evaluated in Ewing sarcoma. Objective: In the present study, we evaluated the in vitro cytotoxic effects (on cellular proliferation, viability, and survival) elicited by the co-treatment of sodium butyrate (NaB) and zoledronic acid (ZA) alone or in combination with three anti-cancer drugs strongly recommended to treat Ewing sarcoma (doxorubicin, etoposide and vincristine) in two human cell lines. Methods: two Ewing sarcoma cell lines, SK-ES-1 and RD-ES, were treated with NaB, ZA, doxorubicin, etoposide, vincristine and with different combinations of these drugs. The proliferation and cell viability were analyzed by counting cell in a hemocytometer, by exclusion of trypan blue and by MTT assay. The survival and proliferation of cells were also studied by clonogenic assay. Results: our results demonstrate that the combination of NaB and ZA has a synergistic cytotoxic effect at 72h after treatment, persisting for 10-14 days post-treatment, in both cell lines tested. All combinations between NaB or ZA and classical antineoplastic drugs demonstrated a synergistic cytotoxic effect at 72h post-treatment in SK-ES-1 and RD-ES cells, with the exception of NaB plus VCR, and ZA plus Doxo, which showed only an additive effect in RD-ES cells when compared to each agent alone. These acute effects observed in both Ewing sarcoma cells were confirmed by the clonogenic assay. Conclusion: These data suggest that HDIs and bisphosphonate co-treatment in combination with classical chemotherapeutic drugs is a promising therapeutic venue the treatment of Ewing sarcoma, and provide a basis for further study in this field.

Objetivo: Avaliar o desempenho diagnóstico da ressonância magnética (RM) na avaliação da presença de reação periosteal (RP) em sarcomas primários de ossos longos, utilizando a radiologia convencional (RC) como padrão de referência. Materiais e Métodos: Estudo retrospectivo com aprovação do Comitê de Ética Institucional. A partir do Sistema de Informática da Radiologia (RIS) e do Sistema de Arquivo de Imagens do HCRP identificamos retrospectivamente os casos de 42 pacientes consecutivos (idade média de 22 anos, sendo 20 homens, 22 mulheres) que realizaram tratamento de osteossarcoma ou sarcoma de Ewing no HCRP e cujos exames de RM e RC estavam disponíveis para reavaliação. Foram incluídos apenas casos de tumores de ossos longos e com confirmação histopatológica. Três radiologistas musculoesqueléticos avaliaram retrospectivamente a presença ou ausência de RP e identificaram para cada caso a ausência ou presença de cada um dos padrões de RP agressiva nas imagens da RC e da RM: Triângulo de Codman, multilamelada e espiculada. A classificação dos Radiologistas foi realizada de forma independente e às cegas em relação ao diagnóstico definitivo e em relação as demais avaliações realizadas. As leituras das imagens de RM e RC realizadas pelo mesmo observador tiveram um intervalo de pelo menos três meses entre elas. Usamos as leituras dos três observadores para avaliar a confiabilidade interobservador por meio do coeficiente Kappa. Finalmente uma análise consensual das leituras realizadas pelos três observadores tanto para a RC quanto para a RM foi utilizada para calcular o desempenho diagnóstico da ressonância magnética na detecção de RP e na classificação de cada padrão agressivo de RP. O radiologista com maior tempo de experiencia fez a classificação consensual da presença ou ausência de cada subtipo de reação periosteal nos casos em que houve discordância entre os observadores. 8 Resultados: A concordância interobservador para a detecção de RP foi quase perfeita para a RC e substancial a quase perfeita para a RM. A concordância interobservador para a classificação dos diferentes padrões de RP foi moderada a substancial para a presença do triângulo de Codman. A avaliação dos padrões de RP multilamelada e espiculada foi menos consensual entre os radiologistas tanto para RC quanto para a RM. O diagnóstico por RM e RC e a classificação de cada RP agressiva foram estatisticamente associadas com o diagnóstico por RC (p <0,05). A RM mostrou alta especificidade e valor preditivo negativo elevado, mas moderada sensibilidade na detecção de reações periosteais quando comparada com a RC. Conclusão: Nossos resultados sugerem que a detecção de RP por meio da RM e da RC apresenta alta reprodutibilidade. A RM mostrou alta especificidade e sensibilidade moderada para a identificação de RP em comparação com a RC. No entanto, a reprodutibilidade da classificação em diferentes padrões de RP agressivas foi relativamente baixo, tanto para RC quanto para RM em relação às RPs multilameladas e espiculadas. / Objective - To evaluate the diagnostic performance of magnetic resonance imaging (MR) assessing the presence of periosteal reaction (PR) in primary long bone sarcomas using conventional radiography (CR) as the reference standard. Materials and methods After institutional board approval, we retrospectively reviewed the MRI and conventional radiographies of 42 consecutive patients (mean age 22 years, 20 men, 22 women). We included only cases of osteosarcoma or Ewings sarcoma in the long bones with histopathological confirmation. Three experienced musculoskeletal radiologists retrospectively evaluated the presence or absence of periosteal reaction and each pattern of aggressive periosteal reaction in radiographs and MR imaging: Codman triangle, multi layered and spiculated. Radiologists classification was blinded and independent. The readings of the MR images and CR performed by the same observer had an interval of at least three months between them. We use the readings of three observers to assess the interobserver reliability through the Kappa coefficient. Finally a consensus analysis of readings performed by the three observers for both CR and MR was used to calculate the diagnostic performance of MR in detecting PR and classification of each PR aggressive pattern. The radiologist with greater experience made the consensus score of the presence or absence of each periosteal reaction subtype where there was disagreement among observers. 10 Results The interobserver agreement for the detection of PR was almost perfect for the CR and substantial to almost perfect for the MR. The interobserver agreement for the classification of different patterns of PR was moderate to substantial for the presence of Codman triangle. The evaluation of PR multilammelated standards and spiculated was less consensus among radiologists as well for CR as to MR. The diagnostic and the classification of each aggressive PR with MR imaging and with CR were statistically associated with the diagnosis by CR (p <0.05). MR showed high specificity and high negative predictive value, but moderate sensitivity in detecting periosteal reactions when compared to the CR. Conclusions Our results suggest that detection of PR through MR and CR has high reproducibility. MRI showed high specificity and moderate sensitivity for the identification of PR compared to CR. However, the reproducibility of the classification into different patterns of aggressive PRs was relatively low for both CR and for MR regarding the multilamellated and spiculated PRs.