Submitted by Hellen Luz (hellencrisluz@gmail.com) on 2017-07-03T17:17:01Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_PlasticidadeAumentadaCortex.pdf: 1682471 bytes, checksum: 7b3a3251458932de5ea61c39b9ab361e (MD5) / Approved for entry into archive by Irvana Coutinho (irvana@ufpa.br) on 2017-07-04T14:15:20Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_PlasticidadeAumentadaCortex.pdf: 1682471 bytes, checksum: 7b3a3251458932de5ea61c39b9ab361e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-04T14:15:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_PlasticidadeAumentadaCortex.pdf: 1682471 bytes, checksum: 7b3a3251458932de5ea61c39b9ab361e (MD5) Previous issue date: 2016-11-01 / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / No processo de envelhecimento, há uma diminuição natural na plasticidade no Sistema Nervoso Central (SNC). Algumas regiões cerebrais podem ser particularmente afetadas pelo envelhecimento, como o córtex pré-frontal (CPF), que possui um papel fundamental nas funções executivas, incluindo atenção, flexibilidade cognitiva, memória de trabalho, tomada de decisão, etc. O declínio na plasticidade do CPF e do SNC como um todo pode ser atribuído principalmente pelo aparecimento de estruturas chamadas redes perineurais (RPNs) que envelopam o corpo celular e dendritos de classes específicas de neurônios. As RPNs são estruturas de matriz extracelular consistindo de proteoglicanos de sulfato de condroitina, ácido hialurônico, proteínas de ligação e tenascina, e estão envolvidos no controle da plasticidade cortical e também no encerramento do período crítico. Contudo, têm-se mostrado que a degradação das RPNs pela enzima Condroitinase ABC (ChABC) restaura formas juvenis de plasticidade no cérebro adulto por liberar os freios da plasticidade. O objetivo do presente trabalho é caracterizar o curso temporal da formação e desenvolvimento das RPNs no córtex pré-frontal medial (CPFm) de ratos. As RPNs foram marcadas com a lecitina Vicia villosa, que se liga a cadeias de glicosaminoglicanos presentes nas RPNs. Além disso, verificamos se a digestão localizada das RPNs no CPFm através da injeção de ChABC é capaz de abrir um novo período crítico de plasticidade e facilitar o desempenho em testes de função executiva (memória operacional). Os resultados mostraram que as RPNs no CPFm começam a surgir aos 20 DPN e amadurecem progressivamente até os 75-90 DPN. Formas exclusiamente maduras de RPNs foram observadas em animais com 5 meses de idade. Além disso, os resultados mostraram que a remoção enzimática das RPNs com ChABC promoveu melhoras no aprendizado dos testes de função executiva. / Aging is associated with decreasing brain plasticity, especially after the closure of the critical periods of plasticity (a sensitive limited period in life of elevated brain plasticity). Some brain regions may be particularly affected by aging, such as prefrontal cortex (PFC), which has a key role in the organization of higherorder cognitive aspects, the executive functions, including attention, set-shifting, working memory, decision making, etc. Decline of plasticity in the PFC and the brain is attributed mainly to the appearance of a structure called perineuronal net (PNNs) which enwraps the cell body and dendrites of many classes of neurons. PNNs are extracellular matrix structures consisting of chondroitin sulfate proteoglycans, hyaluronan, link proteins and tenascin, and are involved in the control of experience-dependent cortical plasticity and the closure of critical periods. Degradation of PNNs with the enzyme Chondroitinase ABC (ChABC) restores juvenile forms of plasticity in the adult brain. Here, we examined the developmental time course of PNN formation in the medial PFC (mPFC) of male rats ranging in age from the seventh postnatal day (PND) to 11 months. We used the lectin Vicia villosa agglutinin that binds to glycosaminoglycan chains present in the PNNs. We also investigated whether the digestion of PNNs by bilateral injection of ChABC in the mPFC may open a new window of increased plasticity in adult rats, evaluated by two executive function tests: object recognition and spontaneous alternation. We found that immature PNNs were observed in PND 20 animals, but mature PNNs were seen only after PND 75-90 and a mature form appeared around 5 months of age. In addition, our results showed that enzymatic PNN removal promoted a significant increase in performance in the ChABC-treated animals in both behavioral tests. The present study reveals for the first time the temporal development of PNN formation in the rat mPFC. We also show that the degradation of PNNs with ChABC not only promotes plasticity but also potentiates cognitive abilities in adult animals.

O câncer de mama é no Brasil o segundo maior causador de morte entre mulheres. Os hormônios sexuais estão dentre os vários fatores indutores ou promotores da carcinogênese. ADAMTS (uma desintegrina e metaloproteinase com domínios trombospondina) é uma enzima Zn2+/Ca2+dependente. Avaliamos a influência dos hormônios na expressão e localização da ADAMTS-1 em 3 linhagens de mama. qPCR demonstrou que a progesterona estimulou o aumento de mRNA de ADAMTS-1 na MCF-10A e na MDA-MB-231, o tratamento com estrógeno e progesterona estimulou a diminuição. No Western blot observamos nas linhagens MCF-10A e MCF-7 que os hormônios tendem a aumentar os níveis de ADAMTS-1, e o estrógeno estimulou uma acentuada secreção em MCF-7. Na linhagem MDA-MB-231, os tratamentos demonstraram uma tendência a diminuir os níveis de ADAMTS-1 intracelular. Na imunofluorescência e Western blot observamos a predominância de ADAMTS-1 nuclear. Os resultados sugerem que os hormônios regulam a expressão de ADAMTS-1 nas células normais e tumorais, e que está predominantemente presente no núcleo celular. / Breast cancer is the second largest cause of death among women in Brazil. Sex hormones are one of the several inducers factors or cancer promoters. ADAMTS (a disintegrin and metaloproteinase with thrombospondin motifs) are dependent on Zn2+/Ca2+ enzymes. We evaluated influence of hormones on ADAMTS-1 levels and localization in three different breast cell lines. qPCR showed that progesterone stimulated an increase of ADAMTS-1 mRNA in MCF-10A, however, in MDA-MB-231, the treatment by estrogen and progesterone decreased levels. Western blot analysis showed a tendency to increased ADAMTS-1 levels in MCF-10A and MCF-7 due to the hormone treatment. Treatment by estrogen led to a marked secretion in MCF-7. In MDA-MB-231 the treatment showed a tendency to decreased intracellular ADAMTS-1 protein levels. Immunofluorescence and Western Blot we observed ADAMTS-1 predominant in the nucleus. Results suggest that sex hormones regulate the ADAMTS-1 expression in normal and tumoral breast cells, ADAMTS-1 is predominant in the cellular nucleus.

A Parede lateral da faringe parece ser a estrutura central envolvida no colapso da faringe nos pacientes com síndrome da apnéia obstrutiva do sono (SAOS). Os pacientes com roncos e apnéia têm uma faringe mais colapsável associada a um espessamento da musculatura da parede lateral da faringe, em grande parte formada pelo músculo constritor superior da faringe. O endomísio da matriz extracelular do músculo esquelético tem uma íntima relação com as células musculares, influenciando suas propriedades mecânicas e biológicas, podendo modificar seu comportamento e função. As fibras colágenas e elásticas formam o arcabouço do tecido conectivo, enquanto os proteoglicanos e as glicoproteínas estruturais (fibronectina) têm importante papel na propriedade de adesão e hidratação dos tecidos e as metaloproteínas são responsáveis pela degradação dos componentes da matriz extracelular. Os fatores determinantes da complacência excessiva da musculatura da parede lateral são desconhecidos. É possível que a MEC tenha um papel relevante neste aspecto. O objetivo deste estudo é descrever e comparar a densidade dos componentes da matriz extracelular do endomísio da musculatura da parede lateral da faringe em controles, roncadores e apnéicos. Neste estudo prospectivo foram avaliados 61 pacientes maiores de 18 anos e não obesos do Departamento de Otorrinolaringologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de medicina da Universidade de São Paulo, com indicação de cirurgias faríngeas no período de 2005 e 2006. Os pacientes foram divididos em três grupos: controles (14 pacientes sem roncos ou SAOS), 18 roncadores primários e 29 pacientes com SAOS. Os espécimes foram obtidos da musculatura da parede lateral da faringe (constritor superior da faringe) durante cirurgias faríngeas. Por meio de análise histoquímica e imunohistoquímica foi determinada a área proprocional do colágeno total, fibras elásticas, colágeno tipos I e III, metaloproteínas 1 e 2, versican e fibronectina, no endomísio destas amostras e comparada entre os grupos. Os resultados foram ainda correlacionados com dados antropométricos. O colágeno tipo I foi o componente mais abundante da matriz extracelular no constritor superior da faringe. Observamos uma correlação positiva entre o colágeno I e a idade (r=0,42, p=0,01) e inversa com o colágeno III (r=-0,28, p=0.027). O índice de massa corpórea também mostrou uma correlação inversa com o colágeno III (r=-0,311, p=0,017). Não houve diferenças estatisticamente significantes para os componentes da MEC entre os grupos. Em resume, a análise histológica da musculatura da parede lateral da faringe de um largo grupo de pacientes com distúrbios do sono, revelaram que a composição da matriz extracelular é relacionada à idade e o peso, e não pode ser envolvida nos mecanismos que levam a colapsibilidade e espessamento da parede lateral da faringe. / The lateral muscular pharyngeal wall appears to be the predominant structure involved in the collapse of the pharynx in obstructive sleep apnea (OSA). OSA patients and snorers have a narrower pharynx which is more susceptible to collapse and is associated with muscle thickening in the lateral pharyngeal wall, largely formed by superior pharyngeal constrictor. The endomysial extracellular matrix of skeletal muscle has an intimate relationship with the muscle cells and has an important influence on its mechanical and biological properties and can modify their behavior and function. Collagen and elastic fibers form the scaffolding of the connective tissue and proteoglycans and structural glycoproteins (fibronectin) have important roles in hydration, resiliency and adhesive properties of the tissues and the matrix metalloproteinases are involved in extracellular matrix components degradation. The determining factors in the compliance of lateral muscular pharyngeal wall are also unknown. It is possible that the ECM has a relevant role in this aspect. Our objective was to determine and compare the density of the components of the extracellular matrix in the deep, structural lateral pharyngeal muscular walls in snorers, OSA and control patients and correlate with age and weight. In this prospective study we evaluated 61 patients older than 18 and nonobese with indications for pharyngeal surgery at the department of Otolaryngology of the Hospital das Clínicas of the São Paulo University, between 2005 and 2006. The patients were divided in three groups: controls (14 patients), 18 primary snorers and 29 OSA patients. We obtained specimens from the lateral pharyngeal muscular wall (superior constrictor muscle) during pharyngeal surgeries. Using histochemical and immunohistochemical analyses, we determined the fractional area of total collagen, elastic fibers, collagen I and III, matrix metalloproteinase 1 and 2, versican and fibronectin in the endomysium of these samples, and compared among groups. Results were further correlated with anthropometric data. Collagen type I was the most abundant component of the ECM within the pharyngeal muscle. There was a positive correlation between collagen I and age (r=0.419, p=0.01) and an inverse one with type III collagen (r=-0.284, p=0.027). Body mass index inversely correlated with collagen type III (r=-0,311, p=0,017). There were no statistically significant differences for any of the components of the ECM among groups. In summary, histological analysis of the lateral muscular pharyngeal wall of a large group of patients with sleep disturbances revealed that its extracellular matrix composition is age and weight related but may not be involved in the mechanisms leading to the collapsibility of the lateral wall of the pharynx.

Exon shuffling foi primeiramente proposto por Walter Gilbert em 1978 como um mecanismo em que exons de diferentes genes podem ser combinados, levando à formação de novos genes. O mecanismo de exon shuffling é favorecido por recombinações intrônicas e está correlacionado com a simetria de exons. Evidências deste mecanismo provém de análises de combinações de fases de introns, correlações entre bordas de exons e de domínios protéicos e da recorrência de domínios em diversas proteínas. Dessa forma, a evolução de proteínas formadas por exon shuffling pode ser inferida considerando a organização exon-intron dos genes, o padrão de combinações de fases de introns e a organização de domínios nas proteínas. Neste sentido, regiões protéicas que possivelmente foram originadas por eventos de exon shuffling foram identificadas através de análises em larga escala em diferentes espécies eucarióticas. A estratégia foi baseada no alinhamento entre todas as proteínas anotadas de uma determinada espécie e a verificação da presença de introns e suas respectivas fases em torno das regiões alinhadas. Nós verificamos que eventos de exon shuffling em eucariotos antigos, de origem anterior aos Metazoa, são predominantemente simétricos 0-0, enquanto nos metazoários a predominância é de unidades simétricas 1-1. Esses dados confirmam idéias anteriores de que a transição para a multicelularidade animal foi marcada pelo embaralhamento extensivo de exons e domínios 1-1. O metazoário basal Trichoplax adhaerens pode ser considerado um representante desta transição, evidenciada pelas freqüências balanceadas de regiões simétricas 0-0 e 1-1. O sinal de flanqueamento por introns em torno das bordas de domínios protéicos confirmou os resultados obtidos através dos alinhamentos, com a prevalência de domínios 0-0 em não metazoários e 1-1 em metazaoários. Um agrupamento hierárquico de domínios flanqueados por introns foi construído, permitindo identificar domínios ou grupos de domínios com evidência de expansões em períodos específicos, como nos vertebrados. Por fim, os genes envolvidos em eventos de exon shuffling foram analisados quanto ao enriquecimento em termos do Gene Ontology. Os resultados indicaram que este mecanismo contribuiu significativamente para a formação de genes relacionados com uma grande diversidade de termos, alguns dos quais envolvidos diretamente com características de metazoários e vertebrados, tais como matriz extracelular, adesão, coagulação sangüínea, processos do sistema imune e sistema nervoso / Exon shuffling was first proposed by Walter Gilbert in 1979 as a mechanism in which exons from different genes could be combined to lead the creation of new genes. The mechanism of exon shuffling is favored by intronic recombinations and it is correlated with symmetry of exons. Evidence of this mechanism come from analyses of intron phase combinations, correlations between the borders of exons and domains and domain recurrence in several proteins. Taking this into account, the evolution of proteins formed by exon shuffling can be inferred regarding the exonintron organization of the genes, the pattern of intron phase combinations and the protein domain organization. In this sense, protein regions that were probably arose by exon shuffling events were identified through a large scale analysis in several eukaryotic species. The strategy was based on alignments between all annotated proteins from a given species. Then, the aligned regions were verified in respect with intron phase combinations surrounding them. We have found that exon shuffling events in early eukaryotes are preferentially symmetric of phase 0, while in metazoans, the preference is for 1-1 symmetric units. These data confirms previous ideas that the transition to animal multicellularity was marked by extensive 1-1 exon shuffling. The basal metazoan Trichoplax adhaerens is a representative of this transition, evidenced by the balanced frequencies of 0-0 and 1-1 symmetric regions. The signal of intron flanking around the borders of protein domains corroborated previous analyses, showing that non metazoans have higher frequencies of 0-0 domains and metazoans have higher frequencies of 1-1 domains. A hierarchical clustering of domains flanked by introns was built, allowing us to identify domains or groups of domains with evidence of expansions during specific periods, such as in vertebrates. Finally, genes involved in exon shuffling events were analyzed regarding the Gene Ontology enriched terms. The results indicated that this mechanism significantly contributed to the creation of genes related with a large diversity of terms, some of them are directly involved with features of metazoans and vertebrates, such as extracellular matrix, cell adhesion, blood coagulation and immune and nervous system processes

O câncer de mama é o tipo mais freqüente e o segundo mais letal no mundo. Embora ass taxas de sobrevida dos pacientes tenham aumentado consideravelmente nas últimas décadas, indicadores prognósticos desfavoráveis são associados a pacientes com diagnóstico em fase avançada e presença de metástases, frequentemente associadas à existência de células-tronco tumorais (CTT). As CTT são indiferenciadas e capazes de autorrenovação e diferenciação, o que as torna fundamentais para a manutenção da heterogeneidade celular intratumoral. As CTTs são altamente invasivas, tumorigênicas e resistentes a tratamentos convencionais, sendo frequentemente associadas ao surgimento de metástase e recidiva após tratamento. O microambiente tumoral modula as CTT por meio de células e da matriz extracelular (MEC), uma estrutura biologicamente dinâmica, complexa e que regula processos celulares como migração, invasão e diferenciação. A MEC é composta por uma grande variedade de moléculas, peptídeos e macromoléculas, sendo o colágeno seu componente mais abundante. A alta densidade mamográfica é frequentemente associada a elevada rigidez da MEC e deposição aumentada de colágeno fibrilar, principalmente colágeno tipo I (Col I), e é um dos maiores fatores de risco independentes para o desenvolvimento do câncer de mama. A alta densidade de Col I e rigidez da MEC também está associada à maior agressividade tumoral e metástase. Col I também induz o fenótipo tronco tumoral em diversos tipos celulares tumorais, embora o papel da densidade sobre este efeito seja pouco esclarecido. Nosso estudo avaliou a hipótese de a alta densidade de Col I induzir o fenótipo tronco tumoral. Cultivamos linhagens normais (MCF-10A) e tumorais (MDA-MB-231 e MCF-7) de mama em géis de baixa, média e alta densidade de Col I. Também cultivamos células em superfície bidimensional (2D) e em suspensão para geração de mamoesferas (ME), representando o cultivo tradicional e de enriquecimento de CTTs, respectivamente. Avaliamos os níveis do imunofenótipo tronco (CD44+CD24-), expressão gênica e proteica de marcadores de CTTs e de resposta mecânica ao substrato (mecanotransdução), bem como potencial clonogênico, autorrenovação celular e alinhamento fibrilar de géis de Col I. Alta densidade de Col I elevou os níveis da subpopulação CD44+CD24- e inibiu o alongamento celular da linhagem MDA-MB-231, porém não modulou a expressão de marcadores de CTT, bem como potencial clonogênico, autorrenovação celular e alinhamento fibrilar de géis de Col I. A alta densidade de Col I induziu aumento dos níveis totais da isoforma variante da glicoproteína CD44 (CD44v), receptor de estrógeno (RE &#945) e do fator de pluripotência Sox2 em linhagem MCF-7 derivada de ME. Entretanto, os níveis nucleares dos fatores de transcrição (RE &#945 e Sox2) permaneceram inalterados. Em comum, a alta densidade de Col I não elevou os níveis nucleares do mecanotransdutor YAP em linhagens MDAMB-231 e MCF-7 derivada de ME. Concluímos que a alta densidade de Col I induz parcialmente o fenótipo molecular, mas não o funcional, de células tumorais mamárias. / Breast cancer is the most frequent and second deadliest cancer type worldwide. Although patient survival rates have increased considerably in recent decades, unfavorable prognostic indicators are associated with patients with advanced disease stage at diagnosis and presence of metastases, frequently associated with the existence of cancer stem cells (CSC). CSC are undifferentiated and capable of self renewal and differentiation, making them fundamental for the maintenance of intratumoral cellular heterogeneity. CTTs are highly invasive, tumorigenic and resistant to conventional treatments, and are frequently associated with the onset of metastasis and relapse after treatment. The tumor microenvironment modulates CTT by means of cells and the extracellular matrix (ECM), a biologically complex and dynamic structure that regulates cell processes such as migration, invasion and differentiation. ECM is composed of a large variety of molecules, peptides and macromolecules, with collagen being its most abundant component. High mammographic density is often associated with high MEC stiffness and increased deposition of fibrillar collagen, mainly type I collagen (Coll I), and is one of the main independent risk factors for breast câncer development. High Coll I density and ECM stifness are also associated with increased tumor aggressiveness and metastasis. Coll I also induces tumor stemness in several tumor cell types, although the role of its density on this effect is unclear. Our study evaluated the hypothesis that high Coll I density induces the tumor stemness. We cultured normal-like- (MCF-10A) and tumoral (MDA-MB-231 and MCF-7) breast cell lines in low-, medium- and high-density Coll I gels. We also cultured cells in twodimensional (2D) surface and in suspension for the generation of mammospheres (MS), representing the traditional cell culture and CSC enrichment, respectively. We evaluated the levels of the CSC immunophenotype (CD44+CD24), gene/protein expression of CSC markers and mechanical response to the substrate (mechanotransduction), as well as the clonogenic potential, cell self-renewal and fibrillar alignment of Col I gels. High Coll I density increased the levels of the CD44+CD24- subpopulation and inhibited cell elongation of the MDA-MB-231 cell line, but did not modulate the expression of CSC markers as well as clonogenic potential, cell self-renewal and fibrillar alignment of Col I gels. High Coll I density increased total levels of the variant CD44 glycoprotein (CD44v), estrogen receptor (ER) and the pluripotency factor Sox2 in MS-derived MCF-7. However, the nuclear levels of the transcription factors (ER &#945 and Sox2) remained unchanged. In common, high Coll I density did not increase nuclear levels of the mechanotransducer YAP in MDA-MB- 231 and MS-derived cell lines. We conclude that high Coll I density partially induces the molecular stemness, but not the functional, phenotype of mammary tumor cells.

O câncer de mama representa um importante problema de saúde pública. O microambiente onde as células neoplásicas se encontram desempenha importante papel na tumorigênese e progressão tumoral. Nosso Laboratório estuda o efeito da laminina, importante glicoproteína da matriz extracelular (MEC) e seus peptídeos dentro da biologia tumoral. Nesse projeto detectamos, in vitro e em amostras de câncer de mama humano, peptídeos derivados da clivagem proteolítica da laminina no câncer de mama. Inicialmente analisamos a distribuição das cadeias da laminina-111 no câncer de mama humano. Análise imuno histoquímica demonstrou aumento da marcação para as cadeias alfa1, beta1 e gama1 da laminina em tumores de mama. Células derivadas de câncer de mama (MDA-MB-231 e MCF-7) foram crescidas sobre Matrigel (substrato enriquecido em laminina). Células de mama normal MCF-10A serviram como grupo controle. Amostras controles e tratadas foram submetidas a eletroforese, immunoblot e espectrometria de massas (LC-MS/MS). Immunoblot mostrou a clivagem das cadeias da laminina in vitro e no câncer de mama humano, com a geração de fragmentos de menor massa molecular. Exploramos a liberação de peptídeos gerados pela clivagem da laminina em amostras de células tumorais em cultura e no câncer de mama humano. Análise proteômica mostrou que as bandas derivadas da laminina exibiram a presença de 31 peptídeos, entre eles C16 (KAFDITYVRL) e C28 (RVTLNRL). Previamente já demonstramos que o peptídeo C16 possui alta relevância na regulação tumoral. Diferentes peptídeos foram sintetizados e suas atividades biológicas avaliadas. Entre eles, C16 e C28 aumentaram significantemente a adesão, proliferação, secreção e ativação de MMPs além de invasão de células derivadas do câncer de mama (MDA-MB-231) e também de células derivadas de fibrossarcoma (HT1080). Investigamos também a ação do peptídeo C16 sobre as células tumorais MDA-MB-231 injetadas em zebrafish para avaliação do desenvolvimento tumoral in vivo. C16 promoveu aumento da área tumoral in vivo em comparação aos grupos controles. Concluímos que as cadeias alfa1, beta1 e gama1 da laminina estão aumentadas no câncer de mama. A clivagem da laminina possivelmente ocorre através da atividade de MMPs. As cadeias da laminina que são clivadas in vitro e no câncer de mama humano, geram fragmentos que contém peptídeos com funções biológicas evidentes. Entre os peptídeos observados, detectamos o peptídeo C16 in vitro e in vivo<i/>, também detectamos o peptídeo C28 in vitro. O peptídeo C16 é um grande regulador da invasão de células MDA-MB-231 e células HT1080, além de promover o desenvolvimento tumoral in vivo. Já o peptídeo C28 promove a proliferação de células MDA-MB-231 e HT1080. / Breast cancer represents an important public health problem. The microenvironment plays an important role in tumorigenesis and tumor progression. Our laboratory studies the effect of laminin, an important extracellular matrix glycoprotein (ECM) and its peptides in tumor biology. In this project we detected, in vitro and in human breast cancer samples, peptides derived from proteolytic cleavage of laminin. We initially analyzed the distribution of laminin-111 chains in human breast cancer. Immunohistochemistry demonstrated increased laminin alpha1, beta1 and gamma1 chains in breast tumors. Cells derived from breast cancer (MDA-MB-231 and MCF-7) were grown on Matrigel (laminin-enriched substrate). Normal breast cells MCF-10A served as a control group. Control and treated samples were subjected to electrophoresis, immunoblot and mass spectrometry (LC-MS/MS). Immunoblot showed cleavage of the laminin chains in vitro and in human breast cancer, with generation of lower molecular mass fragments. We explored the release of peptides, generated by laminin cleavage in tumor cell samples in culture and in human breast cancer. Proteomic analysis showed that the bands derived from laminin exhibited the presence of 31 peptides, among them C16 (KAFDITYVRL) and C28 (RVTLNRL). We have previously demonstrated that the C16 peptide has high relevance in tumor regulation. Different peptides were synthesized, and their biological activities were analyzed. Among them, C16 and C28 peptides, significantly increased adhesion, proliferation, secretion and activation of MMPs and cell invasion in breast cancer cells (MDA-MB-231) as well as fibrosarcoma-derived cells (HT1080). In addition, we investigated the action of the C16 peptide on zebrafish-injected MDA-MB-231 tumor cells for evaluation of tumor development in vivo. C16 promoted increase in tumor area in vivo compared to control groups. We conclude that, laminin alpha1, beta1 and gamma1 chains are increased in breast cancer. Laminin chains that are cleaved in vitro and in human breast cancer, generate fragments containing peptides with obvious biological functions. Among the peptides observed, we detected the C16 peptide in vitro and in vivo, we also detected the C28 peptide in vitro. C16 peptide is a major regulator of the invasion of MDA-MB-231 cells and HT1080 cells, in addition C16 promotes tumor development in vivo. C28 peptide promotes the proliferation of MDA-MB-231 and HT1080 cells.

Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-02-22Bitstream added on 2014-08-13T18:00:44Z : No. of bitstreams: 1 000755458.pdf: 7844344 bytes, checksum: c792c9d9113d97997c1a4e943fa85608 (MD5) / O diabete materno constitui um ambiente desfavorável para o desenvolvimento embrionário e feto-placentário. É uma repercussão de importância na obstetrícia moderna, visto que está associado a um risco aumentado de morbidade materna e neonatal e continua a ser um desafio médico significativo. O aumento mundial na incidência do diabete, o aumento do diabete tipo 2 em mulheres em idade reprodutiva e a geração cruzada da programação intra-uterina do diabete tipo 2 são as bases para o interesse crescente na utilização de modelos experimentais diabéticos, a fim de obter conhecimento sobre os mecanismos que induzem as alterações de desenvolvimento no diabete gestacional. Vários estudos têm demonstrado os benefícios da prevenção do diabete com intervenções no estilo de vida, melhora metabólica e controle de fator de risco cardiovascular para evitar substancialmente as complicações devastadores da doença. Apesar desses achados e a revolução recente no conhecimento científico e infinidade de novas terapias do diabete, continua a haver uma grande lacuna entre o que foi aprendido através da pesquisa e o que é feito na prática da saúde pública, clínica e comunitária. O iminente impacto econômico negativo desta complacência nos indivíduos, nas famílias e nas economias nacionais é alarmante. Espera-se que a pesquisa translacional no binômio diabete-gravidez seja implementada em centros de excelência tanto de pesquisa básica como aplicada e complementada por estudos clínicos multicêntricos, conduzidos de forma pragmática para aumentar o nível de evidência científica com recursos diagnósticos e propedêuticos mais confiáveis / The maternal diabetes constitutes an unfavorable environment for the fetal-placental and embryonic development. It is an important repercussion in modern obstetrics, since it´s associated to an increased risk of neonatal and maternal morbidity and it still is a significant medical challenge. The worldwide diabetes increased level, the increase of diabetes type 2 in reproductive age women and the crossed generation of the intrauterine programation from diabetes type 2 are the bases for the growing interest in the utilization of diabetics experimental samples, with the aim to adquire knowledge about the mechanisms that induce the development alterations at the gestational diabetes. Several studies have showed the benefits of the diabetes prevention, with interventions in the life style, metabolic improvement and control of the cardiovascular risk factor to substantially avoid this disease devastating complications. Despite these findings, the recent revolution in the scientific knowledge and the infinites new therapies for diabetes, there is still a large gap between what was learned through the researches and what is really done in the public, clinical and communitary health. The negative economic impact of this complacency in the people, families and national economies is alarming. It is expected that translational research in diabetes and pregnancy binomial are implemented in centers of excellence, in both basic and applied research, and complemented by multicenter clinical studies, conducted in a pragmatic way to increase the level of scientific evidence with more reliable diagnostic and propaedeutic resources

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Most injuries of the tendons in small animals are linked to trauma and the most important injuries are partial or complete section due to the action of sharp or acute objects or laceration associated with automobile accident leading to a functional disability of the member. The treatments offered are different, but effects such as improving the quality and speed of healing are not confirmed by controlled studies. Recently, the medical advances have shown growing interest in the use of cell therapy in treatment of degenerative diseases and also in slow or ineffective healing. This study aimed to evaluate the effects of the transplant autogenous of mononuclear cells of bone marrow with or without MEC in tendon healing. Compared tendons were treated only with mononuclears cells (GI); mononuclears cells embedded in MEC of collagen (GII); only MEC of collagen (GIII) with the control group (GIV), besides the presence of such cells in the new tissue. It was induced Achilles tendon injury trial in common law of the pelvic member in 36 dogs, randomly separated into four groups with nine experimental animals each, and followed by autogenou transplantation of at least 0,6 x 108 and a maximum 7,4 x 108 mononuclear cells. kg-1, with more than 90% viability, marked with nanocristal Q-tracker 655. The animals were evaluated by clinical and hematological parameters and through biopsy cyhtological features. Analyses performed at 7th, 14th and 30th days of evolution through cytological features analyses and direct fluorescent histopathological about the quality of healing tissue as: increasing of the inflammatory infiltrate, presence of extracellular matrix, increased cell proliferation and marked presence of mononuclear cells in tissue that characterize the improvement of the regeneration of tendineous repair. Statistically, the group treated with the combination of MEC of collagen embedded with mononuclears cells was more significant when compared to other groups. Thus it appears that after examining the results, tendon cell therapy with mononuclear cells improved the organization of proliferative tendon repair between 14th and 30th of days after treatment. / A maioria das lesões tendíneas em pequenos animais está relacionada a traumas, e as lesões mais importantes envolvem secção parcial ou completa, devido à ação de objetos cortantes ou agudos, ou laceração associada com acidente de automóvel levando a uma incapacidade funcional do membro. Os efeitos como a melhora da qualidade ou rapidez da cicatrização não são confirmados por estudos controlados. Recentemente, os avanços médicos têm demonstrado crescente interesse na utilização de terapia celular em tratamentos de doenças degenerativas e também em cicatrização lenta ou ineficaz. Este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos do transplante autógeno de células mononucleares (CM) de medula óssea com ou sem MEC na cicatrização tendínea. Foram comparados tendões tratados somente com CM (GI); CM embebidos em MEC de colágeno (GII); somente MEC de colágeno (GIII) com o grupo controle (GIV), além da presença dessas células no tecido neoformado. Foi induzida lesão experimental no tendão calcâneo comum do membro pélvico direito em 36 cães, separados aleatoriamente em quatro grupos experimentais com nove animais cada, seguida por transplante autógeno de no mínimo 0,6 x 108 e máximo 7,4 x 108 CM. kg-1, com viabilidade superior a 90%, marcadas com nanocristal Q-tracker 655. Os animais foram avaliados por parâmetros clínicos e hematológicos e, através de biópsia realizada aos 7º, 14º e 30º dias de evolução por meio de características citológicas, análises fluorescente direta e histopatológicas quanto à qualidade de cicatrização tecidual como: aumento do infiltrado inflamatório, presença de matriz extracelular, aumento da proliferação celular e presença de CM marcadas no tecido que caracterizam uma melhora discreta da regeneração do reparo tendíneo quanto ao quesito inflamação. Estatisticamente, o grupo tratado com a associação de MEC de colágeno embebidos com CM foi mais significativo quando comparados aos outros grupos. Dessa forma conclui-se que após a análise dos resultados, a terapia celular tendínea com CM favoreceu a fase proliferativa do reparo tendíneo entre o 14º e 30º dias após o tratamento e novas pesquisas devem buscar sua utilização como auxílio à regeneração.

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:50:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-05-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Fundo de Auxílio aos Docentes e Alunos (FADA) / Durante a metastase, as celulas perdem seu contato tecidual original, movem-se pela matriz extracelular (MEC), invadem o sistema linfatico e/ou sanguineo, extravasam e formam novos tumores. Devido a isso, essas celulas tumorais precisam modificar sua adesao celula-MEC. Receptores de adesao exercem papeis cruciais na transformacao neoplasica de celulas normais atraves da inducao de comportamentos celulares e morfologicos especificos do cancer. Isto implica que celulas tumorais provavelmente expressam e utilizam um conjunto distinto de receptores de adesao celular durante e carcinogenese. Sindecam-2 e um proteoglicano transmembranico de heparam sulfato (HS) que participa da formacao de dominios especializados na membrana plasmatica e funciona diretamente como um vinculo entre o ambiente extracelular e a organizacao do citoplasma cortical. Em diversas linhagens celulares de cancer colorretal, a expressao de sindecam-2 encontra-se aumentada, quando comparada com linhagens normais, e este aumento parece ser critico para o comportamento das celulas cancerosas, uma vez que regula sua adesao e proliferacao, e, portanto, sua atividade tumorigenica. Os resultados obtidos neste trabalho demonstraram que em celulas de carcinoma colorretal altamente metastaticas, pertencentes a linhagem HCT-116, a expressao e a sintese de sindecam-2 sao intensificadas na presenca de MEC produzida por fibroblastos. Os demais sindecans sofrem diminuicao, assim como o HS presente na MEC produzida pelas celulas tumorais. Entre os componentes da MEC estromal, a fibronectina mostrou-se como principal responsavel pelo aumento de sindecam-2. Houve co-localizacao entre sindecam-2, integrina ƒÑ5ƒÒ1 e fibronectina, o que sugere a participacao destas moleculas no mecanismo de adesao em celulas HCT-116. Alem disso, o bloqueio de sindecam-2 resultou na nao formacao de fibras de estresse durante a adesao celular, indicando seu importante papel na regulacao de filamentos de actina. Fica claro, portanto, o papel fundamental da MEC estromal na regulacao da expressao de proteinas de superficie celular e provavelmente na sinalizacao para o interior de celulas cancerosas, modificando sua proliferacao, adesao e seu formato. / During metastasis cells lose their original tissue contacts, move through the extracellular matrix (ECM), enter the lymphatic and/or blood system, extravasate and subsequently form new tumors. Therefore, these tumor cells must experience changes in cell-ECM adhesion. Adhesion receptors play crucial roles in the neoplastic transformation of normal cells through the induction of cancer-specific cellular behavior and morphology. This implies that cancer cells likely express and utilize a distinct set of adhesion receptors during carcinogenesis. Syndecan-2 is a transmembrane heparan sulfate (HS) proteoglycan which has been implicated in the formation of specialized membrane domains and functions as a direct link between the extracellular environment and the organization of the cortical cytoplasm. In several colon-rectal cancer cell lines, syndecan-2 is highly expressed compared to normal cell lines. This increase appears to be critical for cancerous cell behavior since it regulates adhesion and proliferation and therefore the tumorigenic activity. The results of this study showed that in a highly metastatic colon-rectal cancer cell line, HCT-116, both expression and synthesis of syndecan-2 are enhanced when grown on ECM produced by fibroblasts. The expression of the others syndecans decreased, as did HS in the ECM produced by the cancer cells. Among the stromal components of ECM, the fibronectin was shown to be important for the increase of syndecan-2. Co-localization between syndecan-2, integrin ƒÑ5ƒÒ1 and fibronectin, suggests the involvement of these molecules in the adhesion mechanism of HCT-116 cells. Furthermore, blocking syndecan-2 with an antibody resulted in the absence of stress fibers during cell adhesion, indicating its important role in the regulation of actin filaments. Thus, the stromal ECM has a fundamental role in regulating the expression of cell surface proteins and probably signaling to the interior of cancer cells by altering their proliferation and adhesion, and its format. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

Orientador: Prof. Dr. Norberto Anibal Maidana / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Matemática , 2015. / Neste trabalho propomos um modelo matemático para estudar a proliferação e a propagação tumoral no tecido hospedeiro. Modelamos o processo mediante um sistema de três equações diferenciais, descrevendo a interação entre as células tumorais, a matriz extracelular e as enzimas degradadoras da matriz extracelular. Inicialmente, descrevemos a produção (ou a ativação) das enzimas de degradação pelas células cancerígenas, assim como seu decaimento, a degradação e a remodelação da matriz extracelular e o crescimento celular. No modelo espacial, consideramos a dispersão por difusão das células tumorais e das enzimas degradadoras, considerando também a resposta migratória das células tumorais à matriz extracelular, haptotaxia. Fazemos um estudo da dinâmica temporal mediante seus pontos de equilíbrio e a estabilidade, obtendo uma classificação qualitativa. Simulações numéricas são analisadas e interpretadas biologicamente. Nas simulações espaciais, em dimensão um, obtemos a formação de uma frente de onda, para a qual analisamos a velocidade, as mudanças de velocidades em alguns cenários e as implicações biológicas destas variações. / In this work, we propose a mathematical model to study the proliferation and tumor spread in a host tissue. We model the process using three differential equations, describing the interaction between tumor cells, the extracellular matrix and the degrading enzymes of the extracellular matrix. At first, we describe the production (or activation) of degradative enzymes by the cancer cells as well as its decay, the degradation and remodeling of the extracellular matrix and cell growth. Then, in the spatial model, we consider the dispersion by diffusion of tumor cells and of the degradative enzymes, as well as the migratory response of tumor cells to the extracelular matrix, haptotaxia. We make a study of the temporal dynamics through their points of equilibrium and the stability, obtaining a qualitative classification. We show numerical simulations, in dimension one, being analyzed and interpreted biologically. In the spatial simulation, in one dimension, we obtain a wavefront, which we analyze the speed, the variations of the speed considering some scenarios and the implications of these changes.