L'adhérence cellulaire à la matrice extracellulaire joue un rôle clé dans leur prolifération,leur différenciation ou l'apoptose. Par conséquent ce processus est critique pour undéveloppement normal et pour l'homéostasie tissulaire. La dérégulation de ce mécanismecontribue souvent à des situations pathologiques. Ainsi, la dérégulation de nombreux gènesimpliqués dans les adhérences cellule-cellule ou cellule-matrice extracellulaire sont liés à despathologies conduisant à un défaut de développement, la progression tumorale, oul'inflammation.Les intégrines sont des récepteurs transmembranaires hétéro dimériques jouant un rôlemajeur dans les interactions cellule-matrice extracellulaire. Ce rôle n'est pas limité à unesimple interaction mécanique puisqu'elles permettent également la transduction dessignaux de la matrice extracellulaire à la cellule afin de permettre à cette dernière des'adapter à son micro environnement. Dans le but d’étudier le rôle des intégrines à chaîneβ1 dans le développement osseux, le laboratoire a mis en place un modèle murind'inactivation conditionnelle du gène Itgb1 basée sur l'expression de la recombinase Cre austade pré-ostéoblastique. Les souris mutées présentent un défaut de développementosseux, dû à une faible prolifération des ostéoblastes.Contrairement à ce qui était généralement admis, cette faible prolifération desostéoblastes est indépendante de la voie classique mettant en jeu la voie classique des MAPkinases. En revanche, elle est contrôlée par la voie Hippo: cette signalisation a étérécemment identifiée chez la Drosophile et les Mammifères comme un mécanismeinhibiteur majeur de la prolifération cellulaire. Le cofacteur de transcription YAP, effecteurfinal de cette voie, est une navette nucléo-cytoplasmique. Son expression est amplifiée dansdivers cancers dont l'ostéosarcome où cette surexpression associée à celle de l’Itgb1 est unfacteur de mauvais pronostique.Mes travaux consistent à comprendre comment les intégrines à chaîne β1 contrôlent lavoie Hippo, et donc la prolifération. Nous avons confirmé que la délétion des intégrines β16active la phosphorylation de YAP et sa séquestration dans le cytoplasme. En utilisant destechniques de Biologie Cellulaire et de Biochimie, nous avons montré que suite à la délétionde l’Itgb1, les cellules présentent un défaut de trafic vésiculaire réduisant la translocationmembranaire de Rac1. La séquestration cytoplasmique de Rac1 diminue l’activation de soneffecteur majeur la kinase PAK responsable de la dissociation d'un complexe membranaired'inactivation composé de la protéine adaptatrice NF2, la kinase LATS et de son effecteurprincipal YAP. Les intégrines en provocant la perte de ce complexe induisent ladéphosphorylation de YAP, sa translocation nucléaire et donc stimulent la proliférationcellulaire. / Cell adhesion to the extracellular matrix plays a key role in their proliferation,differentiation or apoptosis. Therefore, this process is critical for normal development andtissue homeostasis. The deregulation of this mechanism often contributes to pathologicalsituations. Thus, the deregulation of many genes involved in cell-cell or cell-extracellularmatrix adhesions are linked to pathologies leading to developmental defects, tumorprogression, or inflammation.Integrins are heterodimeric transmembrane receptors that play a major role in cellextracellularmatrix interactions. This role is not limited to a simple mechanical interactionsince integrins also allow the transduction of the signals from the extracellular matrix to thecell in order to permit the latter to adapt to its microenvironment. In order to study the roleof β1 integrins in bone development, the laboratory has implemented a mouse model withconditional inactivation of the Itgb1 gene based on the expression of recombinase Cre at thepre-osteoblastic stage. The mutated mice show a defect in bone development due to a lowproliferation rate of osteoblasts.Contrary to what was generally accepted, this reduced proliferation is independent of theclassical pathway involving the classical pathway of MAP kinases. On the other hand, it iscontrolled by Hippo: this signaling pathway has recently been identified in Drosophila andMammals as a major inhibitory mechanism of cell proliferation. The transcription cofactorYAP, the end effector of this pathway, is a nucleo-cytoplasmic shuttle. Its expression isamplified in various cancers including osteosarcoma where this overexpression associatedwith that of Itgb1 is a factor of poor prognosis.My work involves understanding how β1 integrins control the Hippo pathway, and thusproliferation. We confirmed that deletion of β1 integrins activates the phosphorylation ofYAP and its sequestration in the cytoplasm. Using Cell Biology and Biochemistry techniques,we showed that following the deletion of Itgb1, the cells exhibit a defect in vesicular trafficthat reduces the membrane translocation of Rac1. The cytoplasmic sequestration of Rac18decreases the activation of its major effector, the PAK kinase. PAK is responsible for thedissociation of an inactivating membrane complex composed of the adaptor protein NF2,the LATS kinase, and its main effector YAP. The integrins by provoking the loss of thiscomplex induce the dephosphorylation of YAP, its nuclear translocation, and thus stimulatecell proliferation.

Procurando compreender o envolvimento da aldosterona (Aldo) na injúria renal, o objetivo deste projeto foi avaliar o efeito do tratamento crônico com Aldo sobre a função renal e a histologia das arteríolas renais, procurando correlacionar os achados com a expressão de genes reguladores do processo de fibrose e apoptose. A Aldo não alterou os parâmetros fisiológicos, PA, ritmo de filtração glomerular (estimado pela depuração plasmática de creatinina), proteinúria e a morfologia das arteríolas corticais. No entanto, aumentou a expressão do RNAm para TGF-β1, PAI-1 e BAX no tecido renal, além da contagem de células TUNEL positivas nos glomérulos. O antagonismo ao receptor MR (pelo uso da espironolactona) aboliu o efeito hormonal somente sobre a expressão do RNAm para BAX e a marcação do DNA degradado (TUNEL), enquanto que o antagonismo ao GR (pelo uso do RU 486) reduziu ou aboliu todos os efeitos da Aldo. Os resultados indicam que a Aldo pode induzir respostas precoces sobre o remodelamento do tecido renal, sem ainda comprometer a função renal ou alterar a PA. Essas respostas foram independentes da sobrecarga de sal e ocorreram por um mecanismo que envolveu os receptores MR e GR. / In order to understand the aldosterone (Aldo) involvement in renal injury, the objective of this project was to evaluate the effect of Aldo chronic treatment on renal function and renal arterioles histology, trying to correlate the findings with the regulatory genes of fibrosis and apoptosis. Aldo did not change the physiological parameters, BP, glomerular filtration rate (estimated by creatinina clearance), proteinuria and cortical arterioles morphology. However, Aldo increased mRNA expression for TGF-β1, PAI-1 and BAX in renal tissue, as well as TUNEL-positive cell count in glomeruli. MR receptor antagonism (by spironolactone) abolished only the hormonal effect on the mRNA expression for BAX and degraded DNA labeling (TUNEL); whereas GR antagonism (by RU 486) reduced or abolished all Aldo effects. The results indicated that Aldo can induce early responses on renal tissue remodeling, without altering renal function or BP. These responses were salt independent and involved MR and GR receptors.

Orientador: Helia Harumi Sato / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-10T08:10:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_GiselledeArruda_M.pdf: 925514 bytes, checksum: 300372a4285d7efd417f8a717a850023 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: A enzima ß-1,3-glucanase da bactéria Cellulosimicrobium cellulans 191 é capaz de lisar a parede celular de diversas leveduras dentre elas as linhagens de Kluyveromyces sp., produtoras da enzima intracelular ß-galactosidase. Este trabalho visou a produção de ß-1,3-glucanase lítica de Cellulosimicrobium cellulans 191 para obtenção das preparações enzimáticas bruta concentrada e purificada com alta atividade lítica para aplicação na obtenção de protoplastos de leveduras e lise das células de Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus para extração de b-galactosidase. A ß-1,3-glucanase extracelular foi produzida pela bactéria Cellulosimicrobium cellulans 191 em meio otimizado composto de 10g/L de parede celular de levedura, 2,0g/L de (NH4)2SO4; 0,2g/L de MgSO4.7H2O em tampão fosfato 0,2M, pH 7,5 como descrito por SCOTT e SCHEKMAN (1980) e modificado por SOARES (2002). Foi obtida maior produção da ß-1,3-glucanase na fermentação do microrganismo em frascos aletados a 30ºC, 200rpm por 24 horas do que em fermentador contendo o mesmo meio a 30ºC, 1,5vvm por 24 horas, obtendo-se 0,724 e 0,351U/mL, respectivamente. Os sobrenadantes dos meios fermentados em frascos agitados e em fermentador de 5L apresentaram atividade de 0,120 e 0,064U/mL de protease, respectivamente. Foi estudada a influência dos compostos sacarose (10mM), lactose (10mM), maltose (10mM), glicerol (10mM), gelatina (125mg/mL), albumina de ovo (125mg/mL), sulfato de amônio (10mM), EDTA (10mM), b-mercaptoetanol (10mM) e cisteína (10mM) na preservação da atividade de ß-1,3-glucanase da preparação enzimática bruta a 45ºC, 50ºC e 55ºC, no entanto, nenhum dos compostos testados aumentou a estabilidade da enzima. Foi testada a concentração da preparação enzimática bruta de ß-1,3-glucanase por liofilização, ultrafiltração, fracionamento com sulfato de amônio, pela remoção de água com carboximetilcelulose (CMC) e precipitação com os solventes orgânicos acetona e etanol. A concentração da preparação enzimática bruta de ß-1,3-glucanase utilizando-se sacos de diálise e CMC em pó para a adsorção da água mostrou-se como o método mais eficiente, sendo que a enzima foi concentrada 6,38 vezes com manutenção de 96% da atividade inicial. A preparação enzimática bruta de ß-1,3-glucanase foi purificada aproximadamente 2 vezes por fracionamento com sulfato de amônio 30% de saturação. A ß-1,3-glucanase da preparação enzimática bruta foi purificada aproximadamente 6,66 vezes através de fracionamento com sulfato de amônio a 30% de saturação, dessalinização em coluna de exclusão Sephadex PD10 e cromatografia em coluna de troca iônica DEAE-Sephacelè, com rendimento de 18%. Dentre as linhagens das leveduras Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus, Kluyveromyces marxianus var. lactis, Kluyveromyces drosophilarium, Kluyveromyces marxianus NRRL7571, Kluyveromyces marxianus NRRL1196, a primeira foi selecionada como maior produtora da enzima b-galactosidase. As preparações enzimáticas bruta concentrada e purificada de ß-1,3-glucanase apresentaram capacidade de lisar as células de Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus a 37ºC. Para a formação de protoplastos foi utilizado 0,1U de ß-1,3-glucanase por mL de suspensão de levedura equivalente a 1,3mg de massa celular seca, durante 1 hora a 37ºC. A extração da ß-galactosidase de Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus foi testada pelos métodos químico (solventes orgânicos), enzimático (ß-1,3-glucanase) e físico (ultrasonicação). O método de pré-tratamento enzimático e posterior aplicação de ultrasonicação apresentou melhores resultados seguido pelos métodos de permeabilização com etanol 50%, b-1,3-glucanase purificada, ultrasonicação, permeabilização com tolueno 20% e ß-1,3-glucanase bruta, obtendo-se, respectivamente, atividades de ß-galactosidade (massa celular seca) iguais a 25,13U/mg/min; 14,00U/mg/min; 13,11U/mg/min; 10,95U/mg/min; 10,75U/mg/min e 7,25U/mg/min utilizando-se lactose como substrato. A b-galactosidase bruta apresentou atividade ótima em pH 7,0 e 32ºC e mostrou-se estável na faixa de 30 a 35ºC após 3 horas em pH 7,0 e na faixa de pH entre 6,5 e 7,5 após 3 horas a 35ºC. A b-galactosidase de Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus foi purificada 2,3 vezes após fracionamento com sulfato de amônio a 60% de saturação, diálise e cromatografia em coluna de troca iônica DEAE-Sephacelè, com rendimento de 31%. As preparações enzimáticas bruta e purificada da ß-glucanase lítica da bactéria Cellulosimicrobium cellulans podem ser utilizadas na obtenção de protoplastos de leveduras e extração de enzimas intracelulares de leveduras / Abstract: The enzyme ß-1,3-glucanase from the bacteria Cellulosimicrobium cellulans 191 is capable of lysing the cell wall of various yeasts including strains of Kluyveromyces sp., producers of the intracellular enzyme ß-galactosidase. This work aimed to produce lytic ß-1,3-glucanase from Cellulosimicrobium cellulans 191 in order to obtain crude, concentrated and purified enzyme preparations with high lytic activity, for application in the obtaining of yeast protoplasts and in the lysis of Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus to extract ß-galactosidase. Extracellular ß-1,3-glucanase was produced by the bacteria Cellulosimicrobium cellulans 191 in an optimised culture medium composed of 10g/L yeast cell wall, 2.0g/L (NH4)2SO4 and 0.2g/L MgSO4.7H2O in 0.2M phosphate buffer, pH 7.5. The production of ß-1,3-glucanase from the microorganism was greater in flasks with flaps incubated at 30ºC and 200rpm for 24 hours than in a fermenter containing the same medium and incubated at 30ºC and 1.5vvm for 24 hours, obtaining yields of 0.724U/mL and 0.351U/mL, respectively. The supernatants from the media fermented in the shaken flasks and in the 5L fermenter presented protease activities of 0.120U/mL and 0.064U/mL, respectively. The influences of sucrose (10mM), lactose (10mM), maltose (10mM), glycerol (10mM), gelatine (125mg/mL), egg albumin (125mg/mL), ammonium sulphate (10mM), EDTA (10mM), b-mercaptoethanol (10mM) and cysteine (10mM) in the preservation of the ß-1,3-glucanase activity of the crude enzyme preparation at 45ºC, 50ºC and 55ºC, were studied, but none of the compounds tested increased the stability of the enzyme. Concentration of the crude ß-1,3-glucanase preparation was tested using freeze drying, ultrafiltration, ammonium sulphate fractionation, by the removal of water using carboxymethylcellulose (CMC) and by precipitation with the organic solvents acetone and ethanol. Concentration of the crude ß-1,3-glucanase preparation using dialysis bags and powdered CMC to adsorb the water was shown to be the most efficient method, the enzyme being concentrated 6.38 times with 96% maintenance of the initial activity. The crude ß- 1,3- glucanase preparation was purified about two-fold by ammonium sulphate fractionation at 30% saturation. The ß-1,3-glucanase of the crude enzyme preparation was purified about 6.66 times using ammonium sulphate fractionation at 30% saturation, desalting in a Sephadex PD10 exclusion column and ion exchange column chromatography using DEAE-Sephacelè, with an 18% yield. Of the following yeast strains, Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus, Kluyveromyces marxianus var. lactis, Kluyveromyces drosophilarium, Kluyveromycesmarxianus NRRL7571 and Kluyveromyces marxianus NRRL1196, the first one was selected as the greatest producer of the enzyme ß-galactosidase. The crude, concentrated and purified ß-1,3-glucanase preparations were capable of lysing the cells of Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus at 35ºC. In order to form protoplasts a ß-1,3-glucanase preparation with 0.1U activity was used per mL yeast suspension equivalent to 1.3mg dry cell mass, for 1 hour at 35ºC. Physical (ultrasound), chemical (organic solvents) and enzymatic (ß-1,3-glucanase) methods were tested for their efficiency in extracting ß-galactosidase from Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus. The method using an enzymatic pre-treatment followed by the application of ultrasound gave the best results, followed by methods of permeabilization by ethanol 50%, purified ß-1,3-glucanase, ultrasonication, toluene 20% and crude ß-1,3- glucanase, obtaining ß-galactosidase activities (dry cell mass) of, respectively, 25.13U/mg/min, 14.00U/mg/min, 13.11U/mg/min, 10.95U/mg/min, 10.75U/mg/min e 7.25U/mg/min using lactose as the substrate. The crude ß-galactosidase preparation showed optimum activity at pH 7.0 and 32ºC and was stable in the range from 30-35ºC after 3 hours at pH 7.0 and between pH 6.5 and 7.5 after 3 hours at 35ºC. The ß-galactosidase from Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus was purified 2.3 fold after ammonium sulphate fractionation at 60% saturation, dialysis and ion exchange column chromatography on DEAE-Sephacelè, with a 31% yield. The crude and purified lytic ß-glucanase preparations of Cellulosimicrobium cellulans bacteria can be used to obtaining yeast protoplasts and extraction of intracellular enzymes of yeasts / Mestrado / Mestre em Ciência de Alimentos

Procurando compreender o envolvimento da aldosterona (Aldo) na injúria renal, o objetivo deste projeto foi avaliar o efeito do tratamento crônico com Aldo sobre a função renal e a histologia das arteríolas renais, procurando correlacionar os achados com a expressão de genes reguladores do processo de fibrose e apoptose. A Aldo não alterou os parâmetros fisiológicos, PA, ritmo de filtração glomerular (estimado pela depuração plasmática de creatinina), proteinúria e a morfologia das arteríolas corticais. No entanto, aumentou a expressão do RNAm para TGF-β1, PAI-1 e BAX no tecido renal, além da contagem de células TUNEL positivas nos glomérulos. O antagonismo ao receptor MR (pelo uso da espironolactona) aboliu o efeito hormonal somente sobre a expressão do RNAm para BAX e a marcação do DNA degradado (TUNEL), enquanto que o antagonismo ao GR (pelo uso do RU 486) reduziu ou aboliu todos os efeitos da Aldo. Os resultados indicam que a Aldo pode induzir respostas precoces sobre o remodelamento do tecido renal, sem ainda comprometer a função renal ou alterar a PA. Essas respostas foram independentes da sobrecarga de sal e ocorreram por um mecanismo que envolveu os receptores MR e GR. / In order to understand the aldosterone (Aldo) involvement in renal injury, the objective of this project was to evaluate the effect of Aldo chronic treatment on renal function and renal arterioles histology, trying to correlate the findings with the regulatory genes of fibrosis and apoptosis. Aldo did not change the physiological parameters, BP, glomerular filtration rate (estimated by creatinina clearance), proteinuria and cortical arterioles morphology. However, Aldo increased mRNA expression for TGF-β1, PAI-1 and BAX in renal tissue, as well as TUNEL-positive cell count in glomeruli. MR receptor antagonism (by spironolactone) abolished only the hormonal effect on the mRNA expression for BAX and degraded DNA labeling (TUNEL); whereas GR antagonism (by RU 486) reduced or abolished all Aldo effects. The results indicated that Aldo can induce early responses on renal tissue remodeling, without altering renal function or BP. These responses were salt independent and involved MR and GR receptors.

A cirurgia bariátrica confere proteção cardiometabólica à indivíduos obesos, contribuindo para uma redução do risco de mortalidade. No entanto, a extensão do benefício metabólico pode estar sujeita a mudanças no estilo de vida do paciente após a intervenção cirúrgica. Embora o exercício físico pareça melhorar os efeitos da cirurgia na sensibilidade à insulina, o mecanismo de ação subjacente permanece em grande parte sem explicação. Especula-se que mudanças potenciais na matriz extracelular do músculo esquelético (ECM) poderiam estar associadas à melhora da sensibilidade à insulina induzida pelo exercício físico em pacientes pós-bariátricos. Além disso, não se sabe se os benefícios da cirurgia bariátrica sobre a função endotelial, importante marcador precoce de aterosclerose, são sustentáveis sem alterações no estilo de vida, como a inclusão de exercícios físicos. Dessa forma, foram objetivos do presente estudo, investigar os efeitos do exercício físico sobre a sinalização intracelular envolvida na sensibilidade à insulina e remodelamento da matriz extracelular do músculo esquelético (Estudo 1) e sobre a função endotelial da artéria braquial de pacientes submetidos à cirurgia bariátrica (Estudo 2). Sessenta e duas mulheres foram randomizados após a cirurgia bariátrica para um programa de exercícios físicos de 6 meses ou tratamento padrão. No início do estudo, 3 e 9 meses após a cirurgia, a sensibilidade à insulina foi avaliada pelo teste oral de tolerância à glicose (TOTG), análise da função endotelial e amostras de músculo esquelético foram obtidas a partir do vasto lateral. As amostras de músculo esquelético foram submetidas a análises abrangentes, incluindo expressão de genes e proteínas, fenótipo do músculo esquelético, transcriptoma e identificação de novas vias de sinalização celular. O treinamento físico após a cirurgia bariátrica melhorou a sensibilidade à insulina no músculo esquelético. Esta resposta foi mediada por alterações moleculares e fenotípicas na ECM. A cirurgia bariátrica per se foi incapaz de solucionar completamente a resistência à insulina e a expansão da ECM no músculo esquelético. Candidatos relevantes modulados pelo exercício emergiram como alvos terapêuticos para o tratamento da resistência à insulina do músculo esquelético, nomeadamente a via TGF \'beta\' 1 SMAD 2/3 e seu antagonista folistatina. Em resumo, empregamos uma abordagem \"top-down approach\" para fornecer evidências de que a ECM do músculo esquelético desempenha um papel fundamental nos efeitos sobrepostos da cirurgia bariátrica e do exercício físico sobre a sensibilidade à insulina em mulheres obesas. Além disso, este estudo demonstrou que o treinamento físico evitou a reversão da melhora da função endotelial por meio da melhora do padrão de fluxo sanguíneo e redução de marcadores inflamatórios. Em conclusão, ao revelar um novo mecanismo pelo qual o exercício pode contrabalançar a resistência à insulina em pacientes pós-bariátricos (isto é, atenuar a espessura da ECM) e preservar a função endotelial, este estudo endossa que o exercício físico deve ser adotado como relevante medida terapêutica a fim de garantir os melhores resultados cardiometabólicos em pacientes submetidos à cirurgia bariátrica / Bariatric surgery provides cardiometabolic protection to obese individuals, contributing to a reduction in mortality risk. However, the extent of metabolic benefit may be subject to changes in the patient\'s lifestyle after surgical intervention. Although exercise seems to improve the effects of surgery on insulin sensitivity, the underlying mechanism of action remains largely unexplained. It is speculated that potential changes in the skeletal muscle extracellular matrix (ECM) could be associated with improved insulin sensitivity induced by physical exercise in post-bariatric patients. In addition, it is not known whether the benefits of bariatric surgery on endothelial function, an important marker of early atherosclerosis, are sustainable without changes in lifestyle, such as the inclusion of physical exercise. Thus, the aims of the present study were to investigate the effects of exercise on intracellular signaling involved in insulin sensitivity and skeletal muscle ECM remodeling (Study 1) and the effects of exercise on the brachial artery vasodilator response of patients undergoing bariatric surgery (Study 2). Sixty-two women were randomized after bariatric surgery to a 6-month exercise program or standard of treatment. At the beginning of the study, 3 and 9 months after surgery, insulin sensitivity was assessed by the oral glucose tolerance test (OGTT), endothelial function analysis and skeletal muscle samples were obtained from the vastus lateralis. Skeletal muscle samples were subjected to comprehensive analysis, including gene and protein expression, skeletal muscle phenotype, transcriptome and identification of new cell signaling pathways. Exercise training after bariatric surgery improved insulin sensitivity in skeletal muscle. This response was mediated by molecular and phenotypic changes in ECM. Bariatric surgery per se was unable to completely resolve insulin resistance and skeletal muscle ECM expansion. Relevant exercise-modulated candidates emerged as therapeutic targets for the treatment of skeletal muscle insulin resistance, namely the TGFβ1/SMAD 2/3 pathway and its follistatin antagonist. In summary, we employed a \"top-down approach\" to provide evidence that skeletal muscle ECM plays a key role in the overlapping effects of bariatric surgery and exercise on insulin sensitivity in obese women. In addition, this study demonstrated that physical training avoided reversal of endothelial function improvement by improving blood flow pattern and reducing inflammatory markers. In conclusion, in revealing a new mechanism by which exercise can counterbalance insulin resistance in post-bariatric patients (i.e., attenuate ECM thickness) and preserve endothelial function, this study endorses that exercise should be adopted as a relevant therapeutic measure in order to guarantee the best cardiometabolic results in patients undergoing bariatric surgery.

Carcinona epidermóide é um prevalente tumor de cabeça e pescoço relacionado a altas taxas de mortalidade. Neste trabalho, verificamos se AG73 (RKRLQVQLSIRT, cadeia a1), peptídeo derivado da laminina-111, regula migração, invasão e secreção de protease em células de carcinoma epidermóide oral (OSCC). Cadeia a1 da laminina e MMP9 estão expressas neste tumor in vivo e in vitro. AG73 induziu aumento da taxa migratória de células OSCC em ensaios de ferida e migração, e também estimulou invasão em ensaio em câmaras bipartites com Matrigel. Células OSCC crescidas sobre AG73 exibiram aumento dose-dependente de MMP9, detectado por zimografia. Buscamos receptores de AG73 que regulariam atividade nesta linhagem. Células OSCC crescidas sobre AG73 exibiram colocalização de sindecana-1 e integrina b1, e silenciamento desses receptores com RNA de interferência promoveu diminuição de migração e invasão dependente de AG73 nestas células. Esses resultados sugerem que sindecana-1 e integrina b1, ativados por AG73, podem regular migração, invasão e secreção de MMPs em células OSCC. / Oral squamous cell carcinoma is a prevalent head and neck tumor, related to high mortality rates. Here we studied the role played by AG73 (RKRLQVQLSIRT, a1 chain) on migration, invasion and protease secretion of a cell line (OSCC) from human oral squamous cell carcinoma. Laminin a1 chain and MMP9 are expressed in oral squamous cell carcinoma cells in vivo and in vitro. AG73 increased migratory activity of OSCC cells, as shown by monolayer wound assays and migration assays. This peptide also stimulated cell invasion in chemotaxis chambers coated with Matrigel. OSCC cells cultured on AG73 showed a dose-dependent increase of MMP9 secretion, detected by zymography. We searched for AG73 receptors regulating activities in this cell line. OSCC cells grown on AG73 exhibited colocalization of syndecan-1 and b1 integrin, and siRNA knockdown of these receptors decreased AG73-dependent migration and invasion of OSCC cells. Our results suggest that syndecan-1 and b1 integrin signaling downstream of AG73 regulate migration, invasion and MMP secretion by OSCC cells

Estudamos indução da atividade de MMP pelo peptídeo da laminina a1 AG73 em linhagem celular (CAC2) de carcinoma adenóide cístico. CAC2 cultivadas em laminina-111 com AG73 geraram espaços pseudocísticos. Inibidor de MMP diminuiu tais espaços, sugerindo ação de MMPs. CAC2 crescidas sobre AG73 mostraram aumento dose-dependente de MMP9. RNAi para MMP9 diminuiu remodelação em cultura 3D. Buscamos receptores de AG73 ligados à atividade de MMP9. CAC2 crescidas sobre AG73 exibiram colocalização de sindecan-1 e integrina b1. RNAi para sindecan-1 ou para integrina b1 geraram, isolados, redução na adesão a AG73 e nas atividades de remodelação e de protease. Duplo RNAi estudou a cooperação entre os receptores e promoveu diminuição na adesão a AG73 e na atividade de MMP. Distinção de receptores foi feita por cromatografia de afinidade e espectrometria de massa, através de colunas de afinidade com AG73 acoplado, que resultou em possíveis receptores, como integrinas b1 e aV. Sugerimos que AG73 regula adesão e secreção de MMP em células CAC2 através de sindecan-1 e integrina b1. / We studied induction of MMP activity by b1-laminin peptide AG73 in adenoid cystic carcinoma cell line (CAC2). Cells grown inside AG73-enriched laminin-111 exhibited pseudocystics spaces. MMP inhibitor decreased those spaces, suggesting MMPs action. Cells grown on AG73 showed a dose-dependent increase of MMP9 secretion. MMP9 siRNAi decreased remodeling in 3D culture. We searched for AG73 receptors regulating MMP9 activity. CAC2 grown on AG73 exhibited colocalization of syndecan-1 and b1 integrin. Syndecan-1 siRNA or siRNA b1 integrin showed reduction in adhesion to AG73 and in remodeling and protease activities. Double-knockdown explored syndecan-1 and 1 integrin cooperation and showed decrease in adhesion to AG73 and in MMP activity. Receptors characterization was made by affinity chromatography followed by mass spectrometry through AG73-affinity columns and showed putative receptors, like b1 and aV integrins. We suggest that AG73 peptide regulates adhesion and MMP secretion in CAC2 cells through syndecan-1 and b1 integrin.

Carcinona epidermóide é um prevalente tumor de cabeça e pescoço relacionado a altas taxas de mortalidade. Neste trabalho, verificamos se AG73 (RKRLQVQLSIRT, cadeia a1), peptídeo derivado da laminina-111, regula migração, invasão e secreção de protease em células de carcinoma epidermóide oral (OSCC). Cadeia a1 da laminina e MMP9 estão expressas neste tumor in vivo e in vitro. AG73 induziu aumento da taxa migratória de células OSCC em ensaios de ferida e migração, e também estimulou invasão em ensaio em câmaras bipartites com Matrigel. Células OSCC crescidas sobre AG73 exibiram aumento dose-dependente de MMP9, detectado por zimografia. Buscamos receptores de AG73 que regulariam atividade nesta linhagem. Células OSCC crescidas sobre AG73 exibiram colocalização de sindecana-1 e integrina b1, e silenciamento desses receptores com RNA de interferência promoveu diminuição de migração e invasão dependente de AG73 nestas células. Esses resultados sugerem que sindecana-1 e integrina b1, ativados por AG73, podem regular migração, invasão e secreção de MMPs em células OSCC. / Oral squamous cell carcinoma is a prevalent head and neck tumor, related to high mortality rates. Here we studied the role played by AG73 (RKRLQVQLSIRT, a1 chain) on migration, invasion and protease secretion of a cell line (OSCC) from human oral squamous cell carcinoma. Laminin a1 chain and MMP9 are expressed in oral squamous cell carcinoma cells in vivo and in vitro. AG73 increased migratory activity of OSCC cells, as shown by monolayer wound assays and migration assays. This peptide also stimulated cell invasion in chemotaxis chambers coated with Matrigel. OSCC cells cultured on AG73 showed a dose-dependent increase of MMP9 secretion, detected by zymography. We searched for AG73 receptors regulating activities in this cell line. OSCC cells grown on AG73 exhibited colocalization of syndecan-1 and b1 integrin, and siRNA knockdown of these receptors decreased AG73-dependent migration and invasion of OSCC cells. Our results suggest that syndecan-1 and b1 integrin signaling downstream of AG73 regulate migration, invasion and MMP secretion by OSCC cells

Estudamos indução da atividade de MMP pelo peptídeo da laminina a1 AG73 em linhagem celular (CAC2) de carcinoma adenóide cístico. CAC2 cultivadas em laminina-111 com AG73 geraram espaços pseudocísticos. Inibidor de MMP diminuiu tais espaços, sugerindo ação de MMPs. CAC2 crescidas sobre AG73 mostraram aumento dose-dependente de MMP9. RNAi para MMP9 diminuiu remodelação em cultura 3D. Buscamos receptores de AG73 ligados à atividade de MMP9. CAC2 crescidas sobre AG73 exibiram colocalização de sindecan-1 e integrina b1. RNAi para sindecan-1 ou para integrina b1 geraram, isolados, redução na adesão a AG73 e nas atividades de remodelação e de protease. Duplo RNAi estudou a cooperação entre os receptores e promoveu diminuição na adesão a AG73 e na atividade de MMP. Distinção de receptores foi feita por cromatografia de afinidade e espectrometria de massa, através de colunas de afinidade com AG73 acoplado, que resultou em possíveis receptores, como integrinas b1 e aV. Sugerimos que AG73 regula adesão e secreção de MMP em células CAC2 através de sindecan-1 e integrina b1. / We studied induction of MMP activity by b1-laminin peptide AG73 in adenoid cystic carcinoma cell line (CAC2). Cells grown inside AG73-enriched laminin-111 exhibited pseudocystics spaces. MMP inhibitor decreased those spaces, suggesting MMPs action. Cells grown on AG73 showed a dose-dependent increase of MMP9 secretion. MMP9 siRNAi decreased remodeling in 3D culture. We searched for AG73 receptors regulating MMP9 activity. CAC2 grown on AG73 exhibited colocalization of syndecan-1 and b1 integrin. Syndecan-1 siRNA or siRNA b1 integrin showed reduction in adhesion to AG73 and in remodeling and protease activities. Double-knockdown explored syndecan-1 and 1 integrin cooperation and showed decrease in adhesion to AG73 and in MMP activity. Receptors characterization was made by affinity chromatography followed by mass spectrometry through AG73-affinity columns and showed putative receptors, like b1 and aV integrins. We suggest that AG73 peptide regulates adhesion and MMP secretion in CAC2 cells through syndecan-1 and b1 integrin.

The rate limiting step of phagocytosis is the binding of collagen to specific receptors, which include β1 integrins and the discoidin domain receptor 1 (DDR1). While these two receptors may interact, the functional nature of these interactions is not defined. We examined the effects of DDR1 over-expression on β1 integrin function and determined that DDR1 over-expression enhanced cell attachment through β1 integrins. These data are consistent with data showing that DDR1 over-expression enhanced cell-surface, but not total, β1 integrin expression and activation. As shown by experiments with endoglycosidase H, DDR1 over-expression increased glycosylation of the β1 integrin subunit. Collectively these data indicate that DDR1 enhances β1 integrin interactions with fibrillar collagen, possibly by affecting the processing and trafficking of β1 integrins to the cell surface. Our data provide insight into the mechanisms by which fibrotic conditions such as cyclosporine A-induced gingival overgrowth are regulated.