Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:43Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-11-24 / Objetivos: este trabalho teve como objetivo investigar mutacoes nos exons 1 e 2 do Hras e K-ras, bem como, a imunoexpressao do H-ras, Ki-67, alfa-SMA, metaloproteinases 2 e 9 (MMP-2 e MMP-9) e a via Wnt/ƒÀ-catenina (Wnt1, Frizzled-1, Wnt5a, Frizzled-5 e ƒÀ-catenina) durante a carcinogenese bucal quimicamente induzida pela 4-nitroquinolina 1-oxido (4NQO) em ratos. Material e Metodos: Ratos Wistar machos foram distribuidos em tres grupos de 10 animais cada e tratados com 50 ppm de 4NQO, via bebedouro, durante 4, 12 e 20 semanas. Dez animais foram utilizados como controle. Resultados: apesar da ausencia de alteracoes histopatologicas no epitelio apos 4 semanas de exposicao ao cancerigeno, Ki-67 e Wnt1 mostraram alta expressao no epitelio oral gnormal h; expressao de Ki-67, MMP-2 e MMP-9 foi detectada tanto nas lesoes pre-neoplasicas quanto nos carcinomas espinocelulares bem diferenciados induzidos apos 12 e 20 semanas de tratamento com a 4NQO, respectivamente; alfa-SMA revelou-se diferencialmente expressa nos carcinomas espinocelulares. Nenhuma diferenca significativa (p>0.05) foi encontrada na expressao de H-ras, Frizzled-1, Frizzled-5 e ƒÀ-catenina, em todos os momentos avaliados. Do mesmo modo, nenhuma mutacao foi encontrada nos genes H-ras e K-ras. Conclusoes: de acordo com os resultados encontrados, o aumento do status proliferativo a partir do Ki-67 e expressao de Wnt1, MMP-2 e MMP-9 estao associados ao risco e a progressao do cancer bucal, enquanto que mutacoes no gene Ras parecem nao estar envolvidas na carcinogenese lingual induzida pela 4NQO. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

INTRODUÇÃO: A molécula HIG2 pode atuar como agonista da via Wnt/beta-catenina, pois se liga ao receptor Frizzled 10 e induz a expressão de genes da mesma. Dados recentes do nosso grupo mostraram expressão diferencial do gene HIG2 em células mononucleares do sangue periférico e em especial linfócitos T CD4+ naïve, mas não em células diferenciadas de memória em indivíduos sadios. Também observamos in vitro em linfócitos T CD4+ de indivíduos saudáveis que o peptídeo sintético HIG2 induziu a ativação da via Wnt/beta-catenina, produção de HIG2 e outros produtos da via, além da proliferação de células T CD4+ naïve sugerindo um papel do HIG2 na proliferação homeostática de linfócitos T CD4+. HIPÓTESE: Como as células T CD4+ naïve são diretamente exportadas pelo timo, os níveis aumentados de HIG2 neste tipo celular sejam decorrentes da ativação da via Wnt/?-catenina nos estágios tardios da diferenciação de timócitos. Portanto, as células T CD4+ naïve e timócitos simples positivos para CD4 (SP CD4) apresentariam perfil semelhante de expressão de HIG2 e genes da via Wnt/beta-catenina, incluindo receptores, fatores de transcrição, genes estruturais da via e alvos quando comparadas as demais populações celulares. OBJETIVO: Avaliar a expressão de HIG2 e outros genes da via Wnt/beta-catenina em timócitos e linfócitos T CD4+ naïve e memória de camundongos. MÉTODOS: Isolamos timócitos duplo negativos (DN), timócitos duplo positivos (DP), simples positivos para CD4 e CD8 (SP CD4 e SP CD8) de timo e também células T CD4+ naïve e memória do baço dos mesmos camundongos pelo procedimento de citometria de fluxo. Analisamos a expressão de vários genes da via Wnt/beta-catenina por PCR em tempo real. RESULTADOS: Em timócitos DN há expressão significativa dos genes que codificam para Frizzled 6, LRP5, TCF-1 e TCF-4 em relação as outras populações celulares. Nos timócitos DP há maior expressão dos genes que codificam para LRP5, LRP6, beta-catenina, GSK-3beta, TCF-1 e Bcl-XL em relação às demais populações. Em timócitos SP CD4 foi detectada expressão diferencial de genes que codificam para Frizzled 10, LRP6, beta-catenina, LEF-1 e HIG2 enquanto que na população de timócitos SP CD8 não observamos expressão significativa de nenhum gene da via Wnt/beta-catenina. Nas células T CD4+ naïve há expressão significativa de Frizzled 5 e Frizzled 10 quando comparadas a timócitos SP CD8 e células T CD4+ de memória . Já nos linfócitos T CD4+ de memória, detectamos maior expressão de Frizzled 6, TCF-4, Bcl-XL e ciclina D1 em relação as demais populações. CONCLUSÃO: Cada população apresenta um perfil distinto de expressão gênica. As maiores semelhanças ocorrem entre os timócitos DN e DP onde as principais diferenças são a expressão de Frizzled 6 e Ciclina D1.Os timócitos SP CD4 e as células T CD4+ naïve não apresentaram níveis semelhantes de expressão gênica de elementos da via Wnt canônica, o que não corrobora a hipótese de que o perfil transcripcional de timócitos SP CD4 e linfócitos T CD4+ naïve é semelhante. Ainda, não observamos expressão aumentada de HIG2 em linfócitos T CD4+ naïve comparados aos de memória, o que contrasta com os resultados obtidos anteriormente por nosso grupo com amostras humanas sugerindo que camundongos não regulam a expressão de HIG2 em linfócitos T CD4+ como os seres humanos / INTRODUCTION: HIG2 molecule can act as an agonist of Wnt/?-catenin pathway, because it able to bind to Frizzled 10 receptor and induce the expression of the genes related to this pathway. Recent data from our group have shown differential expression of the HIG2 gene in peripheral blood mononuclear cells, and particularly in naive CD4 + T cells, but not in memory T cells in healthy individuals. We have also observed that inducing the CD4 + T lymphocytes from healthy individuals with HIG2 synthetic peptide in vitro, led to the activation of Wnt/beta-catenin pathway, HIG2 production and expression of other target genes of this pathway and the proliferation of naïve CD4 + T cells, suggesting that HIG2 may play a role in homeostatic proliferation of CD4+ T cells. HYPOTHESIS: As naïve CD4 + T cells are directly exported from the thymus, we have hypothesized that increased levels of HIG2 in this cell type is due to the activation of Wnt/beta-catenin pathway in the later stages of thymocyte differentiation. Therefore, naïve CD4 + T cells and CD4 single-positive thymocytes (CD4 SP) may share a similar pattern of gene expression of HIG2 and Wnt/beta-catenin genes (genes that encodes receptors and co-receptors, transcription factors, structural and target genes) when compared to other cell populations. AIM: our major aim is to evaluate the expression of HIG2 and other genes of the Wnt/beta-catenin in thymocytes, naïve CD4 + T lymphocytes and memory CD4+ T cells from mice. METHODS: We have isolated thymocytes double negative (DN) T cells, positive double positive (DP) T cells, CD4 and CD8 single-positive thymocytes (CD4 SP and CD8 SP) of thymus from BALB/c mice and we have also isolated naïve CD4 + T cells and memory CD4+ T cells of the spleen from the same mice we have used the thymus. We have analysed the expression of several genes of Wnt/beta-catenin by real time PCR RESULTS: In DN cells there was expression of the Frizzled 6, LRP5, TCF-1 and TCF-4 genes compared to other cell populations. In DP thymocytes it could be observed a greater expression of LRP5, LRP6, beta-catenin, GSK-3beta, TCF-1 and Bcl-XL genes compared to other populations. In CD4 SP thymocytes, it was detected differential expression of the Frizzled 10, LRP6, beta-catenin, LEF-1 HIG2 genes and in CD8 SP cells we could not observe significant expression of any gene of Wnt/?-catenin pathway. In naïve CD4 + T cells there was a significant expression of Frizzled5 and Frizzled 10 genes when compared to all the samples. In memory CD4 + T cells, we have detected higher expression of Frizzled 6, TCF-4, Bcl-XL and cyclin D1 genes than in any other populations. CONCLUSION: Each population has a distinct gene expression pattern. The biggest similarities occur between DN and DP thymocytes where the main differences are the expression of Frizzled 6 and cyclin D1.However, the pattern of gene expression in SP thymocytes is not similar to those presented by naïve CD4+ T cells. Moreover, we have not observed increased expression of HIG2 in naïve CD4 + lymphocytes compared to memory CD4+ T cells, which contrasts the results obtained previously by our group with human samples suggesting that mice might not regulate the HIG2 expression in CD4 + T lymphocytes as human beings do

INTRODUÇÃO: A molécula HIG2 pode atuar como agonista da via Wnt/beta-catenina, pois se liga ao receptor Frizzled 10 e induz a expressão de genes da mesma. Dados recentes do nosso grupo mostraram expressão diferencial do gene HIG2 em células mononucleares do sangue periférico e em especial linfócitos T CD4+ naïve, mas não em células diferenciadas de memória em indivíduos sadios. Também observamos in vitro em linfócitos T CD4+ de indivíduos saudáveis que o peptídeo sintético HIG2 induziu a ativação da via Wnt/beta-catenina, produção de HIG2 e outros produtos da via, além da proliferação de células T CD4+ naïve sugerindo um papel do HIG2 na proliferação homeostática de linfócitos T CD4+. HIPÓTESE: Como as células T CD4+ naïve são diretamente exportadas pelo timo, os níveis aumentados de HIG2 neste tipo celular sejam decorrentes da ativação da via Wnt/?-catenina nos estágios tardios da diferenciação de timócitos. Portanto, as células T CD4+ naïve e timócitos simples positivos para CD4 (SP CD4) apresentariam perfil semelhante de expressão de HIG2 e genes da via Wnt/beta-catenina, incluindo receptores, fatores de transcrição, genes estruturais da via e alvos quando comparadas as demais populações celulares. OBJETIVO: Avaliar a expressão de HIG2 e outros genes da via Wnt/beta-catenina em timócitos e linfócitos T CD4+ naïve e memória de camundongos. MÉTODOS: Isolamos timócitos duplo negativos (DN), timócitos duplo positivos (DP), simples positivos para CD4 e CD8 (SP CD4 e SP CD8) de timo e também células T CD4+ naïve e memória do baço dos mesmos camundongos pelo procedimento de citometria de fluxo. Analisamos a expressão de vários genes da via Wnt/beta-catenina por PCR em tempo real. RESULTADOS: Em timócitos DN há expressão significativa dos genes que codificam para Frizzled 6, LRP5, TCF-1 e TCF-4 em relação as outras populações celulares. Nos timócitos DP há maior expressão dos genes que codificam para LRP5, LRP6, beta-catenina, GSK-3beta, TCF-1 e Bcl-XL em relação às demais populações. Em timócitos SP CD4 foi detectada expressão diferencial de genes que codificam para Frizzled 10, LRP6, beta-catenina, LEF-1 e HIG2 enquanto que na população de timócitos SP CD8 não observamos expressão significativa de nenhum gene da via Wnt/beta-catenina. Nas células T CD4+ naïve há expressão significativa de Frizzled 5 e Frizzled 10 quando comparadas a timócitos SP CD8 e células T CD4+ de memória . Já nos linfócitos T CD4+ de memória, detectamos maior expressão de Frizzled 6, TCF-4, Bcl-XL e ciclina D1 em relação as demais populações. CONCLUSÃO: Cada população apresenta um perfil distinto de expressão gênica. As maiores semelhanças ocorrem entre os timócitos DN e DP onde as principais diferenças são a expressão de Frizzled 6 e Ciclina D1.Os timócitos SP CD4 e as células T CD4+ naïve não apresentaram níveis semelhantes de expressão gênica de elementos da via Wnt canônica, o que não corrobora a hipótese de que o perfil transcripcional de timócitos SP CD4 e linfócitos T CD4+ naïve é semelhante. Ainda, não observamos expressão aumentada de HIG2 em linfócitos T CD4+ naïve comparados aos de memória, o que contrasta com os resultados obtidos anteriormente por nosso grupo com amostras humanas sugerindo que camundongos não regulam a expressão de HIG2 em linfócitos T CD4+ como os seres humanos / INTRODUCTION: HIG2 molecule can act as an agonist of Wnt/?-catenin pathway, because it able to bind to Frizzled 10 receptor and induce the expression of the genes related to this pathway. Recent data from our group have shown differential expression of the HIG2 gene in peripheral blood mononuclear cells, and particularly in naive CD4 + T cells, but not in memory T cells in healthy individuals. We have also observed that inducing the CD4 + T lymphocytes from healthy individuals with HIG2 synthetic peptide in vitro, led to the activation of Wnt/beta-catenin pathway, HIG2 production and expression of other target genes of this pathway and the proliferation of naïve CD4 + T cells, suggesting that HIG2 may play a role in homeostatic proliferation of CD4+ T cells. HYPOTHESIS: As naïve CD4 + T cells are directly exported from the thymus, we have hypothesized that increased levels of HIG2 in this cell type is due to the activation of Wnt/beta-catenin pathway in the later stages of thymocyte differentiation. Therefore, naïve CD4 + T cells and CD4 single-positive thymocytes (CD4 SP) may share a similar pattern of gene expression of HIG2 and Wnt/beta-catenin genes (genes that encodes receptors and co-receptors, transcription factors, structural and target genes) when compared to other cell populations. AIM: our major aim is to evaluate the expression of HIG2 and other genes of the Wnt/beta-catenin in thymocytes, naïve CD4 + T lymphocytes and memory CD4+ T cells from mice. METHODS: We have isolated thymocytes double negative (DN) T cells, positive double positive (DP) T cells, CD4 and CD8 single-positive thymocytes (CD4 SP and CD8 SP) of thymus from BALB/c mice and we have also isolated naïve CD4 + T cells and memory CD4+ T cells of the spleen from the same mice we have used the thymus. We have analysed the expression of several genes of Wnt/beta-catenin by real time PCR RESULTS: In DN cells there was expression of the Frizzled 6, LRP5, TCF-1 and TCF-4 genes compared to other cell populations. In DP thymocytes it could be observed a greater expression of LRP5, LRP6, beta-catenin, GSK-3beta, TCF-1 and Bcl-XL genes compared to other populations. In CD4 SP thymocytes, it was detected differential expression of the Frizzled 10, LRP6, beta-catenin, LEF-1 HIG2 genes and in CD8 SP cells we could not observe significant expression of any gene of Wnt/?-catenin pathway. In naïve CD4 + T cells there was a significant expression of Frizzled5 and Frizzled 10 genes when compared to all the samples. In memory CD4 + T cells, we have detected higher expression of Frizzled 6, TCF-4, Bcl-XL and cyclin D1 genes than in any other populations. CONCLUSION: Each population has a distinct gene expression pattern. The biggest similarities occur between DN and DP thymocytes where the main differences are the expression of Frizzled 6 and cyclin D1.However, the pattern of gene expression in SP thymocytes is not similar to those presented by naïve CD4+ T cells. Moreover, we have not observed increased expression of HIG2 in naïve CD4 + lymphocytes compared to memory CD4+ T cells, which contrasts the results obtained previously by our group with human samples suggesting that mice might not regulate the HIG2 expression in CD4 + T lymphocytes as human beings do

Orientador: Carla Beatriz Collares Buzato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-24T14:09:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maschio_DanielaAparecida_M.pdf: 3472469 bytes, checksum: c4faacd3683560adfb7bc1ddb9464f73 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: Tem havido um grande interesse na determinação das vias envolvidas na proliferação das células beta pancreáticas e a aplicação deste conhecimento em terapias moleculares e celulares da diabetes. Em especial, a via de sinalização da Wnt/beta-catenina (ou via Wnt canônica) tem sido pouco investigada no pâncreas endócrino. Em determinados tecidos/órgãos, é sabido que a proteína beta-catenina constitui não somente um componente estrutural das junções de adesão, mas também é uma molécula sinalizadora juntamente com a Wnt, participando de vários processos celulares, tais como diferenciação e proliferação. Hiperplasia da célula beta parece ocorrer em certas condições experimentais e in vivo, como no estado de resistência periférica à insulina. Entretanto, as vias intracelulares envolvidas nesse processo ainda permanecem desconhecidas. Os objetivos desta Dissertação de Mestrado foram: 1) verificar se as alterações metabólicas induzidas pela exposição à dieta hiperlipídica (DHL) por um curto período de tempo (60 dias) são acompanhadas por alterações morfométricas compensatórias do pâncreas endócrino de camundongos C57BL/6; 2) investigar o possível envolvimento da via de sinalização da Wnt/beta-catenina no processo de proliferação da célula beta neste modelo, analisando-se a localização celular (por imunofluorescência indireta), o conteúdo proteico (por immunoblotting) e a expressão gênica (por PCR de Tempo Real ou qPCR) de proteínas associadas à via Wnt/beta-catenina (a saber, beta-catenina, Ciclina D1/2, c-Myc, GSK-3? e Axina2 e, 3) analisar a expressão da proteína beta-catenina não fosforilada (forma ativa da via) em ilhotas não hiperplásicas de animais tratados com a DHL por apenas 30 dias. Nossos resultados demonstraram que, após 60 dias de tratamento com DHL, os animais se tornaram obesos e apresentaram acentuadas alterações metabólicas, tais como hiperglicemia em jejum e pós prandial, hiperinsulinemia em jejum e pós-prandial e, ainda, uma significativa resistência periférica à insulina (administrada intraperitonealmente), sendo esses animais, portanto, caracterizados como pré-diabéticos. Este quadro foi acompanhado por um aumento significativo da massa relativa de células beta e do seu número por ilhota, o que indica hiperplasia deste tipo celular no pâncreas endócrino, provavelmente compensatória ao quadro de resistência periférica à insulina apresentado pelos animais do grupo tratado. Como mostrado por immunoblotting, houve um aumento significativo na expressão de proteínas ativadoras ou alvo da via, como beta-catenina ativada (não fosforilada) e Ciclina D1/2 em ilhotas dos animais pré-diabéticos. Quanto às proteínas Axina2 e GSK-3? (inibidoras da via), não foi observada alteração significativa na expressão de Axina2, mas supreendemente houve aumento do conteúdo celular de GSK-3? nas ilhotas do grupo pré-diabético. A imunofluorescência para beta-catenina ativada mostrou a presença desta proteína tanto na região de contato intercelular como no citoplasma e núcleo das células beta para ambos os grupos. As outras três proteínas relacionadas à via, Ciclina D1/2, GSK-3? e Axina2, por sua vez, apresentaram uma distribuição exclusivamente citoplasmática nas células endócrinas das ilhotas pancreáticas, o que está de acordo com as suas respectivas funções. A análise por qPCR não revelou alteração significativa no conteúdo celular de RNAm de ?-catenina, mas uma tendência de aumento na expressão gênica de Ciclina D1 e c-Myc, genes alvo da via, em ilhotas hiperplásicas dos animais pré-diabéticos. Ainda, por immunoblotting para beta-catenina ativada, não observamos aumento significativo da expressão proteica dessa proteína em ilhotas do grupo tratado com DHL por apenas 30 dias, os quais não desenvolveram hiperplasia do pâncreas endócrino. Em conclusão, nossos dados sugerem que a via Wnt/beta-catenina parece estar ativada na pré-diabetes experimental, e provavelmente participa do processo de hiperplasia compensatória das células beta pancreática neste estado metabólico / Abstract: The role of the Wnt/beta-catenin signaling pathway (as known as the canonical Wnt pathway) in the endocrine pancreas physiology has not been thoroughly explored. In certain tissues/organs, it is known that beta-catenin, besides being a structural component of adhesion junctions, participates as a key protein in the Wnt signaling pathway, therefore being involved in crucial cellular processes such as differentiation and proliferation. Beta cell hyperplasia appears to occur under certain experimental conditions, and in vivo during the peripheral insulin resistance state. However, the intracellular pathways involved in this process are still unknown. The objectives of this Master's Dissertation were as follows: 1) to investigate whether the metabolic changes induced by exposure of adult male C57BL/6 mice to a high-fat diet (HFD) for a relatively short period of time (30 or 60 days) are accompanied by compensatory morphometric changes of the endocrine pancreas indicative of beta cell hyperplasia; and 2) to study the possible involvement of the pathway Wnt/?-catenin signaling in the process of beta cell proliferation in this animal model. For this, we carried out the analysis of the cellular localization (by indirect immunofluorescence), the protein cell content (by immunoblotting) and the gene expression (by PCR or Real-Time qPCR) of proteins associated to the Wnt/beta-catenin pathway (i.e., ?-catenin, Cyclin D1/2, c-Myc, Axin2 and GSK-3?). Our results showed that, after 60 days of treatment with HFD, the animals became obese, as well as, hyperglycemic, hyperinsulinemic (both at fast and fed states) and resistant to intraperitoneally injected insulin, being therefore characterized as prediabetic. This metabolic condition was accompanied by a significant increase in the relative mass of beta cells and the number of beta cells per islet, which indicates hyperplasia of this pancreatic endocrine cell, probably compensatory to the relatively higher insulin demand presented by the HFD-treated animals. As shown by immunoblotting, there was a significant increase in islet expression of the activator and target proteins, such as the active (unphosphorylated) beta-catenin and Cyclin D1/2 in prediabetic animals. Regarding Axina2 and GSK- 3? proteins (antagonists of the pathway), no changes were observed concerning Axin2 islet content between the experimental groups, but surprisingly there was a significant increase in cellular content of GSK-3? in islet homogenates from the prediabetic group. The immunofluorescence for active beta-catenin showed the presence of this protein at the intercellular contact region as well as within the cytoplasm and nucleus of beta cells in both groups. Meanwhile, Cyclin D1/2, GSK-3? and Axin2 displayed an exclusively cytoplasmic distribution in pancreatic endocrine cells, which is in accordance with their respective functions. The qPCR analysis revealed no significant change in mRNA expression of ?-catenin, but a tendency of increase in gene expression of Cyclin D1 and c-Myc, target genes of the pathway, in hyperplastic islets of the prediabetic animals. Additionally, the immunoblotting of active beta-catenin in homogenates of non-hyperplastic islets, isolated from mice fed a HFD for only 30 days, showed no significant change in expression this protein as compared to the control group. In conclusion, our data suggest that the Wnt/beta-catenin pathway may be activated during the process of compensatory hyperplasia of the beta cells seen in our animal model of obesity-associated prediabetes / Mestrado / Biologia Celular / Mestra em Biologia Celular e Estrutural