Genomic sequencing of pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) tumours has highlighted the existence of wide genetic diversity alongside frequent mutations in KRAS, TP53 and SMAD4. Within this heterogeneity many components of the epigenetic machinery are mutated, including the histone H3 lysine 4 methyltransferases KMT2C and KMT2D, which are frequently subject to mutation and can identify patients with a more favorable prognosis. In this thesis low expression of KMT2C and KMT2D were shown to also define better outcome groups, with median survivals of 15.9 vs 9.2 months (p = 0.029), and 19.9 vs 11.8 months (p = 0.001) respectively. Experiments across eight human pancreatic cell lines following their depletion suggest that this improved outcome may be due to attenuated cell proliferation, with decreased progression of cells from G0/G1 observed upon KMT2D loss. Whole transcriptome analysis of PDAC cell lines following KMT2C or KMT2D knockdown identified 31 and 124 differentially expressed genes respectively, with 19 common to both. Gene set enrichment analysis revealed a significant downregulation of genes relating to cell-cycle pathways, confirmed by interrogation of the International Cancer Genome Consortium and The Cancer Genome Atlas PDAC data series. Furthermore, these experiments highlighted a potential role for NCAPD3, a subunit of the condensin II complex, as a PDAC outcome predictor across four patient gene expression series. Alongside this, Kmt2d depletion in cells derived from murine models of pancreatic cancer led to an increase in their response to the antimetabolites 5-fluorouracil and gemcitabine. Taken together, the studies herein suggest that lower levels of this methyltransferase may mediate the sensitivity of PDAC patients to particular treatments. Altogether, these data suggest a potential therapeutic benefit in targeting these methyltransferases within PDAC, especially in those patients that demonstrate higher KTM2C/D expression.

京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(医学) / 甲第21991号 / 医博第4505号 / 新制||医||1037(附属図書館) / 京都大学大学院医学研究科医学専攻 / (主査)教授 武田 俊一, 教授 坂井 義治, 教授 松田 道行 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Medical Science / Kyoto University / DFAM

O adenocarcinoma ductal pancreático é uma neoplasia cuja incidência é quase igual à mortalidade. Os principais fatores que contribuem para a baixa sobrevida no câncer de pâncreas incluem a sua biologia tumoral agressiva, o diagnóstico tardio e a baixa eficácia dos tratamentos atualmente disponíveis. Com o presente estudo, objetivamos identificar biomarcadores com potencial diagnóstico, bem como novas terapias que possam contribuir para o controle do câncer de pâncreas. Para isso, foram propostas duas diferentes linhas de investigação: o estudo de biomarcadores salivares como possíveis ferramentas para a detecção do câncer de pâncreas e a avaliação de novas drogas (isoladas e em combinação) em linhagens de adenocarcinoma ductal pancreático. Dessa forma, os objetivos específicos desse trabalho foram: 1) estudar a expressão dos genes KRAS e DPM1 na saliva de pacientes com adenocarcinoma ductal pancreático, pancreatite crônica e controles sem doença pancreática; 2) avaliar a reativação farmacológica da proteína p53 mutante pelo composto PRIMA-1 em linhagens tumorais de adenocarcinoma ductal pancreático e 3) investigar o efeito da combinação do composto PRIMA-1 com o inibidor de desacetilase de histonas butirato de sódio. Para os estudos de expressão gênica, foram conduzidas análises por PCR quantitativo em tempo real (qRT-PCR) para determinar a expressão dos genes KRAS e DPM1 em amostras de saliva. Em relação aos estudos com linhagens celulares de adenocarcinoma ductal pancreático, foram selecionadas três tipos com diferentes padrões de expressão da proteína p53: PANC-1 (TP53 p.R273H), CAPAN-2 (TP53 wild-type) e BxPC-3 (TP53 p.Y220C) foram utilizadas como modelos in vitro. Para avaliar a resposta celular às drogas, foram realizados estudos de viabilidade celular (MTT), apoptose (AnexinaV/FITC), ciclo celular (BrDU), western-blot e transfecção por siRNAs. Em relação às análises de expressão gênica em saliva, encontramos uma diferença significativa na expressão de KRAS em amostras de câncer de pâncreas, quando comparado aos níveis de expressão em amostras de indivíduos controles. No entanto, uma alta expressão foi detectada também em amostras de pacientes com pancreatite crônica, sugerindo uma baixa especificidade para esse marcador. Nos estudos com novas terapias, observamos que o emprego do composto PRIMA-1 induziu a apoptose de forma seletiva nas células com p53 mutante (PANC-1), redução na síntese de DNA e parada no ciclo celular (G2/M) 12h após o tratamento na dose de 75 μM, efeito que foi intensificado pela associação com o inibidor de desacetilase de histonas butirato de sódio. Os resultados encontrados indicam que o gene KRAS pode ser um potencial biomarcador para o diagnóstico não invasivo de doenças pancreáticas, merecendo estudos complementares e com um número maior de amostra. Também indicam que o composto PRIMA-1 é capaz de controlar a proliferação e induzir apoptose de forma sustentada em células de câncer de pâncreas com mutações no gene TP53, sugerindo um novo alvo potencial para o tratamento dessa neoplasia, especialmente em combinação com outros compostos como os inibidores de desacetilases de histonas. / Pancreatic ductal adenocarcinoma is a cancer for which incidence rates are almost equal to mortality. The main factors that contribute to the poor survival in pancreatic cancer include its aggressive tumor biology, its late diagnosis and low efficacy of currently available treatments. In this study, we aimed to identify biomarkers with diagnostic and prognostic potential as well as new therapies for pancreatic cancer control. In order to achieve this goal, two different strategies were proposed: the evaluation of salivary biomarkers as potential tools for the detection of pancreatic cancer and the evaluation of new drugs - alone and in combination - in pancreatic ductal adenocarcinoma cell lines. Thus, the specific aims of this study were: 1) to study the expression of KRAS, DPM1, MBD3L2 and ACRV1 mRNAs in salivary samples from patients with pancreatic ductal adenocarcinoma, chronic pancreatitis and controls without pancreatic lesions; 2) to evaluate pharmacological reactivation of mutant p53 by PRIMA-1 in pancreatic cancer cell lines and 3) to investigate the effect of combining PRIMA-1 with the histone deacetylase inhibitor Sodium Butyrate. For gene expression studies, quantitative real-time PCR (qRT-PCR) analyses were performed to determine the expression of KRAS, DPM1, MBD3L2 and ACRV1 mRNAs in salivary samples. The in vitro studies were conducted in three different types of cell lines: PANC-1 (TP53 p.R273H), Capan-2 (wild-type TP53) and BxPC-3 (TP53 p.Y220C). Studies of cell viability (MTT), apoptosis (Annexin-V / FITC), cell cycle (BrDU), western blot and transfection by siRNAs were performed in order to evaluate the cell lines response to PRIMA-1. A significant difference in KRAS expression was found when comparing samples of pancreatic cancer with those from subject controls. However, a high expression was also detected in samples from chronic pancreatitis patients, suggesting a low specificity for this marker. In the study with new therapies, we observed that PRIMA-1 induced apoptosis selectively in cells with mutant p53 (PANC -1), as well as reduction in DNA synthesis and cell cycle arrest (G2/M) after 12h treatment at the dose of 75 μM. Furthermore, PRIMA-1 effects were enhanced by combination with the MDM2/p53 interaction inihibitor Nutlin-3, with several chemotherapic compounds and with the histone deacetylase inhibitor sodium butyrate. Our results indicate that the KRAS gene may be a potential biomarker for the non-invasive diagnosis of pancreatic disease, deserving further studies in larger series. They also indicate that PRIMA-1 is able to control the proliferation and to induce apoptosis in a sustained manner in pancreatic cancer cells with TP53 mutations, suggesting a potential new target for the treatment of this tumor, especially in combination with different compounds such as histone deacetylase inhibitors.

AGUIAR, Marco Antônio Nasser. Expressão de fator nuclear kappa b (nf-kb) e de interleucina 18 (il-18) no carcinoma inflamatório e carcinoma localmente avançado não inflamatório da mama. 2015. 80 f. Dissertação (Mestrado em Cirurgia) – Faculdade de Medicina, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by denise santos (denise.santos@ufc.br) on 2015-10-21T16:44:29Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_managuiar.pdf: 2988742 bytes, checksum: 04fd575dfb37c38097501ea20eec3e8b (MD5) / Approved for entry into archive by denise santos(denise.santos@ufc.br) on 2015-10-21T16:46:11Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_managuiar.pdf: 2988742 bytes, checksum: 04fd575dfb37c38097501ea20eec3e8b (MD5) / Made available in DSpace on 2015-10-21T16:46:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_managuiar.pdf: 2988742 bytes, checksum: 04fd575dfb37c38097501ea20eec3e8b (MD5) Previous issue date: 2015 / Inflammatory Breast Cancer (IBC) is the most aggressive form of locally advanced breast cancer. It is more common in young women and unfavorably, in most of the times, evolves quickly. Presents with typical signs of inflammation such as hyperemia and hyperthermia its pathogenesis and evolution has been associated with possible participation of inflammatory mediators such as cytokines (TNF-α e IL-1β), enzymes (cyclooxygenase-2 [COX-2] and nitric oxide synthase [iNOS]), as well as, transcription factors (Nuclear Factor kappa B [NF-kB]) able to inducing them. In this regard, the objective of this research was to determine the NF-kB and Interleukin-18 (IL-18) expression in tissue samples obtained from IBC and Noninflammatory Locally Advanced Breast Cancer (LABC). The Hypothesis is that IBC would presents an increased expression of these factors than LABC. Demographics data and tumor characteristics, including response to neoadjuvant chemotherapy and overall survival in both tumor populations were also used to assessment and comparison. Furthermore, in this study, we evaluated the expression of IL-18 and p50 nuclear fraction of NF-kB by immunohistochemistry in specimens from IBC and LABC (T4b). Data analysis showed that about a quarter of cases of CIM occur in women up to 40 years. The overall survival is less in the group of CIM compared to LABC (2.3 vs. 4.3 years, respectively). This difference was also evident in the subgroups RE+, C-erbB-, and triple negative (2.3 vs. 4.4 years to ER+; 2.1 vs. 4.4 years to C-erbB2-; 2.0 vs. 3.4 for triple negative, respectively). Furthermore, it was not possible to detect differences in expression of NF-kB or IL-18 in the CIM and LABC groups. In summary, a quarter of the IBC cases studied appear in younger women (up to 40 years). The IBC has worse prognosis associated with less survival compared to LABC, as evidenced also in subgroups RE+, C-erbB-, and triple negative. Furthermore, there was no correlation between the expression of NF-kB and IL-18 in the IBC and LABC groups. / O Carcinoma Inflamatório da Mama (CIM) é a mais agressiva forma de câncer de mama localmente avançado. É mais frequente em mulheres jovens e evolui desfavoravelmente de forma rápida em boa parte das vezes. Ao se apresentar com sinais típicos de processos infamatórios como hiperemia e hipertermia sua patogênese e evolução tem sido associado a possível participação de mediadores inflamatórios como citocinas (TNF-α e IL-1β) assim como fatores de transcrição (Fator Nuclear kappa B [NF-kB]) capazes de induzi-los bem como enzimas participes de sua gênese (ciclooxigenase-2 [COX-2] e a óxido nítrico sintase induzida [iNOS]). Neste sentido, objetivou-se na presente investigação avaliar a imunoexpressão do NF-kB e da Interleucina-18 (IL-18) em amostras teciduais obtidas de CIM e de Carcinoma da Mama Localmente Avançado não inflamatório (CMLA). Hipotetizou-se que nos CIM haveria uma expressão aumentada diferencial em relação CMLA. Dados demográficos e características tumorais incluindo a resposta a quimioterapia neoadjuvante e a sobrevida geral nas duas populações tumorais foram também motivo de avalição e de comparação. Além disso, no presente estudo, foi avaliada a expressão através de imunoistoquímica, da IL-18 e da fração nuclear p50 do NF-kB em espécimes de CIM e de CMLA (T4b). A análise dos dados mostrou que na população estudada aproximadamente um quarto dos casos de CIM ocorrem em mulheres com até 40 anos. A sobrevida média é mais desfavorável no grupo dos CIM quando comparado ao CMLA (2,3 vs. 4,3 anos, respectivamente). Esta diferença também foi evidenciada nos subgrupos RE+, C-erbB-, e triplo negativo (2,3 vs. 4,4 anos para RE+; 2,1 vs. 4,4 anos para C-erbB2-; 2,0 vs. 3,4 para triplo negativos, respectivamente). Além disso, não foi possível detectar diferenças na expressão de NF-kB ou IL-18 nos grupos CIM ou CMLA. Em suma, na população aqui estudada um quarto dos casos de CIM aparecem em mulheres mais jovens (até 40 anos). O grupo CIM tem pior prognóstico associado a menor sobrevida quando comparado ao CMLA, como evidenciado também nos subgrupos RE+, C-erbB-, e triplo negativo. Além disso, não foi observado correlação entre a expressão de NF-kB e IL-18 nos grupos CIM e CMLA.

O adenocarcinoma ductal pancreático é uma neoplasia cuja incidência é quase igual à mortalidade. Os principais fatores que contribuem para a baixa sobrevida no câncer de pâncreas incluem a sua biologia tumoral agressiva, o diagnóstico tardio e a baixa eficácia dos tratamentos atualmente disponíveis. Com o presente estudo, objetivamos identificar biomarcadores com potencial diagnóstico, bem como novas terapias que possam contribuir para o controle do câncer de pâncreas. Para isso, foram propostas duas diferentes linhas de investigação: o estudo de biomarcadores salivares como possíveis ferramentas para a detecção do câncer de pâncreas e a avaliação de novas drogas (isoladas e em combinação) em linhagens de adenocarcinoma ductal pancreático. Dessa forma, os objetivos específicos desse trabalho foram: 1) estudar a expressão dos genes KRAS e DPM1 na saliva de pacientes com adenocarcinoma ductal pancreático, pancreatite crônica e controles sem doença pancreática; 2) avaliar a reativação farmacológica da proteína p53 mutante pelo composto PRIMA-1 em linhagens tumorais de adenocarcinoma ductal pancreático e 3) investigar o efeito da combinação do composto PRIMA-1 com o inibidor de desacetilase de histonas butirato de sódio. Para os estudos de expressão gênica, foram conduzidas análises por PCR quantitativo em tempo real (qRT-PCR) para determinar a expressão dos genes KRAS e DPM1 em amostras de saliva. Em relação aos estudos com linhagens celulares de adenocarcinoma ductal pancreático, foram selecionadas três tipos com diferentes padrões de expressão da proteína p53: PANC-1 (TP53 p.R273H), CAPAN-2 (TP53 wild-type) e BxPC-3 (TP53 p.Y220C) foram utilizadas como modelos in vitro. Para avaliar a resposta celular às drogas, foram realizados estudos de viabilidade celular (MTT), apoptose (AnexinaV/FITC), ciclo celular (BrDU), western-blot e transfecção por siRNAs. Em relação às análises de expressão gênica em saliva, encontramos uma diferença significativa na expressão de KRAS em amostras de câncer de pâncreas, quando comparado aos níveis de expressão em amostras de indivíduos controles. No entanto, uma alta expressão foi detectada também em amostras de pacientes com pancreatite crônica, sugerindo uma baixa especificidade para esse marcador. Nos estudos com novas terapias, observamos que o emprego do composto PRIMA-1 induziu a apoptose de forma seletiva nas células com p53 mutante (PANC-1), redução na síntese de DNA e parada no ciclo celular (G2/M) 12h após o tratamento na dose de 75 μM, efeito que foi intensificado pela associação com o inibidor de desacetilase de histonas butirato de sódio. Os resultados encontrados indicam que o gene KRAS pode ser um potencial biomarcador para o diagnóstico não invasivo de doenças pancreáticas, merecendo estudos complementares e com um número maior de amostra. Também indicam que o composto PRIMA-1 é capaz de controlar a proliferação e induzir apoptose de forma sustentada em células de câncer de pâncreas com mutações no gene TP53, sugerindo um novo alvo potencial para o tratamento dessa neoplasia, especialmente em combinação com outros compostos como os inibidores de desacetilases de histonas. / Pancreatic ductal adenocarcinoma is a cancer for which incidence rates are almost equal to mortality. The main factors that contribute to the poor survival in pancreatic cancer include its aggressive tumor biology, its late diagnosis and low efficacy of currently available treatments. In this study, we aimed to identify biomarkers with diagnostic and prognostic potential as well as new therapies for pancreatic cancer control. In order to achieve this goal, two different strategies were proposed: the evaluation of salivary biomarkers as potential tools for the detection of pancreatic cancer and the evaluation of new drugs - alone and in combination - in pancreatic ductal adenocarcinoma cell lines. Thus, the specific aims of this study were: 1) to study the expression of KRAS, DPM1, MBD3L2 and ACRV1 mRNAs in salivary samples from patients with pancreatic ductal adenocarcinoma, chronic pancreatitis and controls without pancreatic lesions; 2) to evaluate pharmacological reactivation of mutant p53 by PRIMA-1 in pancreatic cancer cell lines and 3) to investigate the effect of combining PRIMA-1 with the histone deacetylase inhibitor Sodium Butyrate. For gene expression studies, quantitative real-time PCR (qRT-PCR) analyses were performed to determine the expression of KRAS, DPM1, MBD3L2 and ACRV1 mRNAs in salivary samples. The in vitro studies were conducted in three different types of cell lines: PANC-1 (TP53 p.R273H), Capan-2 (wild-type TP53) and BxPC-3 (TP53 p.Y220C). Studies of cell viability (MTT), apoptosis (Annexin-V / FITC), cell cycle (BrDU), western blot and transfection by siRNAs were performed in order to evaluate the cell lines response to PRIMA-1. A significant difference in KRAS expression was found when comparing samples of pancreatic cancer with those from subject controls. However, a high expression was also detected in samples from chronic pancreatitis patients, suggesting a low specificity for this marker. In the study with new therapies, we observed that PRIMA-1 induced apoptosis selectively in cells with mutant p53 (PANC -1), as well as reduction in DNA synthesis and cell cycle arrest (G2/M) after 12h treatment at the dose of 75 μM. Furthermore, PRIMA-1 effects were enhanced by combination with the MDM2/p53 interaction inihibitor Nutlin-3, with several chemotherapic compounds and with the histone deacetylase inhibitor sodium butyrate. Our results indicate that the KRAS gene may be a potential biomarker for the non-invasive diagnosis of pancreatic disease, deserving further studies in larger series. They also indicate that PRIMA-1 is able to control the proliferation and to induce apoptosis in a sustained manner in pancreatic cancer cells with TP53 mutations, suggesting a potential new target for the treatment of this tumor, especially in combination with different compounds such as histone deacetylase inhibitors.

O adenocarcinoma ductal pancreático é uma neoplasia cuja incidência é quase igual à mortalidade. Os principais fatores que contribuem para a baixa sobrevida no câncer de pâncreas incluem a sua biologia tumoral agressiva, o diagnóstico tardio e a baixa eficácia dos tratamentos atualmente disponíveis. Com o presente estudo, objetivamos identificar biomarcadores com potencial diagnóstico, bem como novas terapias que possam contribuir para o controle do câncer de pâncreas. Para isso, foram propostas duas diferentes linhas de investigação: o estudo de biomarcadores salivares como possíveis ferramentas para a detecção do câncer de pâncreas e a avaliação de novas drogas (isoladas e em combinação) em linhagens de adenocarcinoma ductal pancreático. Dessa forma, os objetivos específicos desse trabalho foram: 1) estudar a expressão dos genes KRAS e DPM1 na saliva de pacientes com adenocarcinoma ductal pancreático, pancreatite crônica e controles sem doença pancreática; 2) avaliar a reativação farmacológica da proteína p53 mutante pelo composto PRIMA-1 em linhagens tumorais de adenocarcinoma ductal pancreático e 3) investigar o efeito da combinação do composto PRIMA-1 com o inibidor de desacetilase de histonas butirato de sódio. Para os estudos de expressão gênica, foram conduzidas análises por PCR quantitativo em tempo real (qRT-PCR) para determinar a expressão dos genes KRAS e DPM1 em amostras de saliva. Em relação aos estudos com linhagens celulares de adenocarcinoma ductal pancreático, foram selecionadas três tipos com diferentes padrões de expressão da proteína p53: PANC-1 (TP53 p.R273H), CAPAN-2 (TP53 wild-type) e BxPC-3 (TP53 p.Y220C) foram utilizadas como modelos in vitro. Para avaliar a resposta celular às drogas, foram realizados estudos de viabilidade celular (MTT), apoptose (AnexinaV/FITC), ciclo celular (BrDU), western-blot e transfecção por siRNAs. Em relação às análises de expressão gênica em saliva, encontramos uma diferença significativa na expressão de KRAS em amostras de câncer de pâncreas, quando comparado aos níveis de expressão em amostras de indivíduos controles. No entanto, uma alta expressão foi detectada também em amostras de pacientes com pancreatite crônica, sugerindo uma baixa especificidade para esse marcador. Nos estudos com novas terapias, observamos que o emprego do composto PRIMA-1 induziu a apoptose de forma seletiva nas células com p53 mutante (PANC-1), redução na síntese de DNA e parada no ciclo celular (G2/M) 12h após o tratamento na dose de 75 μM, efeito que foi intensificado pela associação com o inibidor de desacetilase de histonas butirato de sódio. Os resultados encontrados indicam que o gene KRAS pode ser um potencial biomarcador para o diagnóstico não invasivo de doenças pancreáticas, merecendo estudos complementares e com um número maior de amostra. Também indicam que o composto PRIMA-1 é capaz de controlar a proliferação e induzir apoptose de forma sustentada em células de câncer de pâncreas com mutações no gene TP53, sugerindo um novo alvo potencial para o tratamento dessa neoplasia, especialmente em combinação com outros compostos como os inibidores de desacetilases de histonas. / Pancreatic ductal adenocarcinoma is a cancer for which incidence rates are almost equal to mortality. The main factors that contribute to the poor survival in pancreatic cancer include its aggressive tumor biology, its late diagnosis and low efficacy of currently available treatments. In this study, we aimed to identify biomarkers with diagnostic and prognostic potential as well as new therapies for pancreatic cancer control. In order to achieve this goal, two different strategies were proposed: the evaluation of salivary biomarkers as potential tools for the detection of pancreatic cancer and the evaluation of new drugs - alone and in combination - in pancreatic ductal adenocarcinoma cell lines. Thus, the specific aims of this study were: 1) to study the expression of KRAS, DPM1, MBD3L2 and ACRV1 mRNAs in salivary samples from patients with pancreatic ductal adenocarcinoma, chronic pancreatitis and controls without pancreatic lesions; 2) to evaluate pharmacological reactivation of mutant p53 by PRIMA-1 in pancreatic cancer cell lines and 3) to investigate the effect of combining PRIMA-1 with the histone deacetylase inhibitor Sodium Butyrate. For gene expression studies, quantitative real-time PCR (qRT-PCR) analyses were performed to determine the expression of KRAS, DPM1, MBD3L2 and ACRV1 mRNAs in salivary samples. The in vitro studies were conducted in three different types of cell lines: PANC-1 (TP53 p.R273H), Capan-2 (wild-type TP53) and BxPC-3 (TP53 p.Y220C). Studies of cell viability (MTT), apoptosis (Annexin-V / FITC), cell cycle (BrDU), western blot and transfection by siRNAs were performed in order to evaluate the cell lines response to PRIMA-1. A significant difference in KRAS expression was found when comparing samples of pancreatic cancer with those from subject controls. However, a high expression was also detected in samples from chronic pancreatitis patients, suggesting a low specificity for this marker. In the study with new therapies, we observed that PRIMA-1 induced apoptosis selectively in cells with mutant p53 (PANC -1), as well as reduction in DNA synthesis and cell cycle arrest (G2/M) after 12h treatment at the dose of 75 μM. Furthermore, PRIMA-1 effects were enhanced by combination with the MDM2/p53 interaction inihibitor Nutlin-3, with several chemotherapic compounds and with the histone deacetylase inhibitor sodium butyrate. Our results indicate that the KRAS gene may be a potential biomarker for the non-invasive diagnosis of pancreatic disease, deserving further studies in larger series. They also indicate that PRIMA-1 is able to control the proliferation and to induce apoptosis in a sustained manner in pancreatic cancer cells with TP53 mutations, suggesting a potential new target for the treatment of this tumor, especially in combination with different compounds such as histone deacetylase inhibitors.

Ultra high performance concrete, specifically Ductal® concrete, has begun to revolutionize the bridge design industry. This extremely high strength material has given smaller composite sections the ability to carry larger loads. As the forces being transferred through composite members are increasing in magnitude, it is vital that the equations being used for design are applicable for use with the new materials. Of particular importance is the design of the horizontal shear reinforcement connecting the bridge deck to the top flange of the beams. Without adequate shear transfer, the flexural and shearing capacities will be greatly diminished. The current design equations from ACI and AASHTO were not developed for use in designing sections composed of Ductal® and Lightweight concrete. Twenty-four push-off tests were performed to determine if the current horizontal shear design equations could accurately predict the horizontal shear strength of composite Ductal® and Lightweight concrete sections. Effects from various surface treatments, reinforcement ratios, and aspect ratios, were determined. The results predicted by the current design equations were compared to the actual results found during testing. The current design equations were all found to be conservative. For its ability to incorporate various cohesion and friction factors, it is recommended that the equation from AASHTO LRFD Specification (2004) be used for design. / Master of Science

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In the past decades our knowledge concerning breast cancer progression from ductal carcinoma in situ (DCIS) to invasive cancer has grown rapidly. However, molecular factors driving the progression are still largely unknown. In the first study, we investigated tumor evolution in breast cancer by analyzing TP53 mutation status in tumors from various stages of the disease. Presence of the same TP53 mutations in both DCIS and invasive components from the same tumor indicates same cellular origin. The role of mutant TP53 in the progression of breast cancer is less clear and may vary between subtypes. In the second study, we studied the prognosis of basal-like DCIS in a large population-based cohort. Basal-like DCIS was associated with about doubled but not statistically significant risk for local recurrence compared with the other molecular subtypes. Molecular subtype was a better prognostic parameter than histopathological grade. In the third study, we studied markers in primary DCIS in relation to type of recurrence. Interestingly, recurrences after an ER-/HER2+, ER negative or EGFR positive primary DCIS were more often of the in situ type. The molecular subtype ER+/HER2+, FOXA1 positivity and FOXC1 positivity were risk factors for any recurrence. In the fourth study, we proposed a histological classification system for a new entity: neoductgenesis. We also evaluated histologic criteria for neoductgenesis. According to our criteria, good agreements among pathologists were achieved. Neoductgenesis was related to more aggressive tumor biology and to mammographic features. The result indicates potential benefits for women earlier considered having pure DCIS but later diagnosed as breast carcinoma with neoductgenesis, suggesting a need to develop appropriate treatment regiments. Our findings have to be repeated and the relation to prognosis warrants further studies.

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