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Master of Science / Department of Anatomy and Physiology / Masaaki Tamura / Previous studies have shown that both human and rat umbilical cord matrix mesenchymal stem cells (UCMSC) possess the ability to control the growth of breast carcinoma cells. Comparative analysis of two types of UCMSC suggest that rat UCMSC-dependent growth regulation is significantly stronger than that of human UCMSC. Accordingly, the present study was designed to clarify their different tumoricidal abilities by analyzing gene expression profiles in two types of UCMSC. Gene expression profiles were studied by microarray analysis using Illumina HumanRef-8-V2 and RatRef-12 BeadChip for the respective UCMSC. The gene expression profiles were compared to untreated naïve UCMSC and those co-cultured with species-matched breast carcinoma cells; human UCMSC vs. MDA-231 human carcinoma cells and rat UCMSC vs. Mat B III rat carcinoma cells. The following selection criteria were used for the screening of candidate genes associated with UCMSC-dependent tumoricidal ability; 1) gene expression difference should be at least 1.5 fold between naive UCMSC and those co-cultured with breast carcinoma cells; 2) they must encode secretory proteins and 3) cell growth regulation-related proteins. These analyses screened 17 common genes from human and rat UCMSC. The comparison between the two sets of gene expression profiles identified that two tumor suppressor genes, adipose-differentiation related protein (ADRP) and follistatin (FST), were specifically up-regulated in rat UCMSC, but down-regulated in human UCMSC when they were co-cultured with the corresponding species’ breast carcinoma cells. The suppression of either protein by the addition of a specific neutralizing antibody in co-culture of rat UCMSC with Mat B III cells significantly abrogated UCMSC ability to attenuate the growth of carcinoma cells. Over-expression of both genes by adenovirus vector in human UCMSC enhanced their 4 ability to suppress the growth of MDA-231 cells. In the breast carcinoma lung metastasis model generated with MDA-231 cells, systemic treatment with FST-over-expressing human UCMSC significantly attenuated the tumor burden. These results suggest that both ADRP and FST may play important roles in exhibiting stronger tumoricidal ability in rat UCMSC than human UCMSC and imply that human UCMSC can be transformed into stronger tumoricidal cells by enhancing tumor suppressor gene expression.

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.

Las patologías más importantes del páncreas exocrino, como la pancreatitis crónica (PC) o el cáncer de páncreas, representan un gran problema de salud pública en Europa. En la PC, el tejido acinar es substituido por complejos ductales. Además, es difícil mantener el fenotipo diferenciado de las células acinares en cultivo ya que sufren una transdiferenciación acinar-ductal.Las células madre embrionarias (ES) de ratón han sido utilizadas en la última década para generar in vitro células completamente diferenciadas de varios linajes celulares. No obstante, la capacidad de las células ES a diferenciarse a tipos celulares de origen endodérmico es muy limitada. El objetivo principal de este proyecto ha consistido en desarrollar estrategias para diferenciar células ES de ratón a células pancreáticas acinares con una elevada eficiencia mediante 1) la optimización de las condiciones de cultivo con tal de activar vías de señalización implicadas en el desarrollo/diferenciación pancreáticas; 2) la sobreexpresión de factores transcripcionales maestros utilizando vectores virales con el fin de recapitular específicamente un programa de diferenciación acinar; 3) la selección genética de las células comprometidas al linaje acinar con el objetivo de purificar las células acinares diferenciadas.Mediante la integración de estos abordajes, hemos conseguido aislar células que comparten características fenotípicas con células acinares inmaduras según la expresión de marcadores de diferenciación y la respuesta funcional a secretagogos. / Exocrine pancreatic diseases such as chronic pancreatitis (PC) or pancreatic cancer are major health issues in Europe. In CP, the acinar tissue is substituted by ductal complexes. In addition, it is difficult to maintain the differentiated phenotype of the acinar cells in culture as within few days an acinar-ductal transdifferentiation takes place.In the last decade, mouse embryonic stem cells (mES) have been used to generate differentiated cells of a variety of cellular lineages in vitro. However, the ability of ES cells to differentiate into endodermal lineages is limited. The main objective of this project has focused on the development of strategies to differentiate mES to pancreatic acinar cells with high efficiency by means of: 1) Optimization of cell culture conditions to activate signalling pathways involved in pancreatic differentiation/development; 2) the overexpression of master transcription factors involved in pancreas development using viral vectors in order to recapitulate specific acinar differentiation program; 3) the genetic selection of cells committed to the acinar linage in order to purify the differentiated cells.The integration of these different strategies allowed us to isolate cells that share phenotypic features with immature acinar cells according to the expression of differentiation markers and the functional response to acinar secretegogues.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3721.pdf: 561806 bytes, checksum: df650c263a05271fbcab53bdbda89a04 (MD5) Previous issue date: 2011-05-11 / Universidade Federal de Minas Gerais / Introduction: Myostatin (MSTN), a member of TGF-β family, is characterized as a negative regulator of muscle mass and is present in small quantities in adipose tissue. Accumulating evidences suggest its participation in energetic metabolism. Follistatin (FS) is a non-related protein which inhibits MSTN action. Objective: The objective of this study was to determine the influence of exercise in the expression of MSTN, its receptors (ActRIIB and ALK4), and FS in muscle (white gastrocnemius) and fat (epidydimal, mesenteric, subcutaneous and brow adipose tissue BAT) in streptozotocin-induced diabetic rats. Material and Methods: Control and diabetic animals were randomly assigned to a swimming training group (EC and ED) or a sedentary group (SC and SD). Exercising animals swam for 4 weeks. MSTN, ActRIIB, ALK4 and FS mRNA was quantified by real time RT-PCR and protein expression by Western blotting. Results: Blood glucose was significantly lower in ED than in SD. MSTN and FS mRNA expression increased in SD compared to SC in muscle and subcutaneous fat. The expression of ActRIIB mRNA increased in SD compared to SC in muscle, mesenteric fat and BAT. Expression of ALK4 mRNA increased in SD compared to SC only in BAT. The protein expression of MSTN increased in muscle of the DS when compared to CS. The expression of N-terminal propeptide from the MSTN increased in DS compared to CS in mesenteric fat and TAM. After training, MSTN and ActRIIB were lower in EC compared to SC in BAT. MSTN increased in mesenteric fat and FS mRNA expression decreased in muscle, mesenteric, subcutaneous fat and BAT in ED when compared with SD. ALK4 mRNA expression was lower in BAT when compared to ED with SD. The expression of LAP of MSTN decreased in muscle and mesenteric fat f DE compared to DS. Conclusion: The results indicate that MSTN, its receptors and FS expression changes in both muscle and adipose tissues in diabetic rats and that their expression can be modulated by exercise in Diabetes Mellitus. / Introdução: Miostatina (MSTN), é um membro da família TGF-β, é caracterizada como um regulador negativo da massa muscular e está presente em pequenas quantidades no tecido adiposo. Evidências sugerem sua participação no metabolismo energético. Folistatina (FS) é uma proteína que se liga a MSTN e inibe sua ação. Objetivo: O objetivo deste estudo foi determinar a influência do exercício na expressão da MSTN, seus receptores (ActRIIB e ALK4) e da FS no músculo (gastrocnêmio branco) e tecidos adiposos (gordura mesentérica, epididimal, subcutânea e tecido adiposo marrom TAM) em ratos com diabetes induzido por STZ. Material e métodos: Animais controle e diabéticos eram randomicamente distribuídos no grupo natação (CE e DE) ou grupo sedentário (CS e DS). Os animais realizaram exercício por 4 semanas. O RNAm da MSTN, ActRIIB, ALK4 e FS foram quantificados por RT-PCR e expressão protéica por Western Blotting. Foi utilizado teste ANOVA two-way (posthoc de Tukey). Resultados: A concentração glicêmica no sangue do DE foi menor quando comparado ao DS. A expressão de MSTN e FS aumentaram no DS comparado ao CS no músculo e na gordura subcutânea. A expressão do ActRIIB aumentou no DS comparado ao CS no músculo, gordura mesentérica e TAM. A expressão de ALK4 aumentou no DS comparado com CS somente no TAM. A expressão protéica da MSTN aumentou no músculo do DS comparado ao CS. A expressão do pró-peptídeo da MSTN aumentou no DS comparado ao CS na gordura mesentérica e TAM. Após o treinamento de natação a expressão da MSTN e ActRIIB foram menores no CE comparado ao CS no TAM. A expressão da MSTN aumentou na gordura mesentérica e a expressão da FS diminuiu no músculo, gordura mesentérica e subcutânea e TAM nos animais DE quando comparados ao DS. A expressão de ALK4 foi menor no TAM quando comparado DE com DS. A expressão do LAP da MSTN diminuiu no músculo e na gordura mesentérica do DE comparado ao DS. Conclusão: Os resultados indicam que as expressões da MSTN, de seus receptores e da FS mudaram tanto no músculo quanto no tecido adiposo de ratos diabéticos e que essa expressão pode ser modulada pelo exercício no Diabetes Mellitus.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:19:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4384.pdf: 6022457 bytes, checksum: 1327718b29745e1447375271aa448490 (MD5) Previous issue date: 2012-04-10 / Universidade Federal de Sao Carlos / Nonalcoholic Fatty Liver disease (NAFLD) is characterized by fat accumulation in the liver and associated with obesity and insulin resistance. Activin A is a member of the transforming growth factor (TGF)-β superfamily which inhibits hepatocyte growth and induces apoptosis. Follistatin is a glycoprotein which antagonizes the biological actions of activin. Exercise is an important therapeutic strategy to decrease the metabolic effects of obesity. In this study, we evaluated the pattern of Activin A and follistatin liver expression in obese rats submitted to swimming exercise. Adult male Wistar rats were allowed free access to standard rodent chow (control group, C) or HF diet (58% Kcal from fat, high-fat group, HF) during 12 weeks. Glucose tolerance test (GTT) and insulin tolerance test (ITT) were performed at 12 weeks. After 12 weeks, C and HF rats were randomly assigned to a swimming training group (C-Ex and HF-Ex) or a sedentary group (C-Sed and HF-Sed). C-Ex and HF-Ex swam for 45 minutes at 0900h and 1700h, 5 day week-1, for 4 weeks. After this period, rats were submitted again to GTT and then killed by decapitation. Plasma was collected for liver enzymes, alanine transaminase (ALT), aspartate transaminase (AST) and gammaglutamyl transaminase (GGT) determination. Liver was dissected and immediately frozen in liquid nitrogen and stored at -700 C for subsequent analysis. Actvin βA subunit and follistatin mRNA was quantified by real time RT-PCR. HF developed insulin resistance according to GTT and ITT tests. ALT levels were significantly higher in HF-Sed than in C-Sed and significantly lower in HF-Ex than in HF-Sed. AST and GGT did not vary among the groups. Actvin βA subunit mRNA was significantly higher in HF-Ex than in HF-Sed. Follistatin mRNA was significantly lower in C-Ex and HF-Ex compared to C-Sed and HF-Sed, respectively. There was no evidence of steatosis or inflammation (grade 0) in C. In contrast, in HF the severity of steatosis varied from grade 1 to grade 3. This was not associated with inflammation or fibrosis. After the training period, HF-Ex showed improvement in the extent of liver parenchyma damage, the severity of steatosis varying from grade 0 to grade 1. These data suggest that exercise may reduce the deleterious effects of high-fat diet on liver and the local expression of activin-follistatin may be involved. / A doença hepática gordurosa não alcoólica (DHGNA) é caracterizada pelo acúmulo de gordura no fígado e está associada à obesidade e à resistência insulínica. A activina A, membro da superfamília do fator de crescimento e transformação β (TGF-β), inibe o crescimento de hepatócitos e induz a apoptose. A folistatina é uma glicoproteína que antagoniza as ações biológicas da activina. O exercício é uma importante ferramenta terapêutica na diminuição dos efeitos metabólicos da obesidade. Neste estudo, foi avaliado o padrão de expressão de activina A e folistatina no fígado de ratos obesos submetidos ao exercício de natação. Ratos Wistar, machos e adultos tiveram acesso livre à dieta padrão (grupo controle, C) ou dieta hiperlipídica (58% Kcal de gordura, grupo dieta hiperlipídica, DH) durante 12 semanas. O teste de tolerância à glicose (TTG) e o teste de tolerância à insulina (TTI) foram realizados antes e após 3, 4, 8 e 12 semanas. Após 12 semanas, os animais C e DH foram distribuídos aleatoriamente em grupos exercício (CE e DHE) ou grupos sedentários (CS e DHS). Os grupos CE e DHE nadaram por 45 minutos às 9:00h e 17:00h, 5 vezes por semana, durante 4 semanas. Após este período, os animais foram submetidos novamente ao TTG e foram sacrificados por decapitação. O plasma foi coletado para analisar as enzimas hepáticas alanina transaminase (ALT), aspartato transaminase (AST) e gama glutamil transferase (GGT). O fígado foi dissecado e imediatamente congelado em nitrogênio líquido e armazenado a -80ºC para posterior análise. O RNAm da subunidade βA de activina e folistatina foi quantificado por PCR-RT em tempo real. O grupo DH desenvolveu resistência à insulina de acordo com os testes TTG e TTI. Os níveis de ALT foram significativamente maiores no grupo DHS comparados com o grupo CS e significativamente menores no grupo DHE comparados com o grupo DHS. Os níveis de AST e GGT não variaram entre os grupos. A expressão da subunidade βA de activina foi significativamente maior no grupo DHE comparada com o grupo DHS. A expressão de folistatina foi significativamente menor nos grupos CE e DHE comparado aos grupos CS e DHS, respectivamente. Não houve evidências de esteatose ou inflamação (grau 0) no grupo C. Porém, no grupo DH a severidade da esteatose variou do grau 1 ao grau 3, mas não foi associada com inflamação ou fibrose. Após o período de treinamento, o grupo DHE apresentou melhora na extensão da lesão do parênquima hepático, com severidade da esteatose variando do grau 0 ao grau 1. Estes dados sugerem que o exercício reduziu os efeitos deletérios da dieta hiperlipídica no fígado e a expressão local de activina-folistatina pode está envolvida.

Orientador: Ricardo Della Coletta / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-22T21:07:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bufalino_Andreia_D.pdf: 2552060 bytes, checksum: 9156e1c08764322bea090809a2b166d5 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: Ativina A é um membro da família dos fatores de crescimento transformante-? e sua expressão têm sido associados ao desenvolvimento tumoral. Contudo, sua expressão, função e mecanismos de regulação, por exemplo, via folistatina, no carcinoma espinocelular (CEC) oral é parcialmente conhecida. Diante disto, nosso estudo teve como objetivo avaliar a participação de ativina A na tumorigênese dos CECs orais. Para alcançar este objetivo, a expressão imuno-histoquímica de ativina A foi analisada em 115 amostras de CEC oral e sua expressão foi correlacionada com características clínico-patológicas e de sobrevida. In vitro a influência de ativina A sobre os principais eventos biológicos relacionados à tumorigênese oral foi verificada por 3 abordagens: 1) exposição da linhagem celular HaCAT a ativina A recombinante nas concentrações de 0, 1, 10 e 100 ng/ml, 2) tratamento das linhagens tumorais LN2 com folistatina recombinante nas concentrações de 0, 1, 10 e 100 ng/ml e 3) silenciamento estável da expressão de ativina A na linhagem LN2 com RNA de interferência (shINHBA). A expressão aumentada de ativina A em CECs orais foi significantemente correlacionada com a presença de metástases regionais (estádio N, p=0,034), tumores classificados como pobremente diferenciados (p=0,013) e demonstrou ser preditiva de um menor período de sobrevida livre de doença em 5 anos (HR: 1,74; 95% CI: 1,39-2,97; p=0,016). Os resultados dos estudos in vitro revelaram que ativina A apresenta um efeito pleotrópico no controle dos principais eventos associados à tumorigênese oral. A exposição das células HaCAT a ativina A resultou em um significante bloqueio da morte celular por apoptose e necrose, promoveu alteração do padrão de expressão dos marcadores da transição epitélio mesenquimal (TEM), aumentou a adesão celular aos componentes da matriz extracelular (MEC) e induziu a invasão e migração celular. Por outro lado, o tratamento das células LN2 com folistatina foi capaz de induzir significantemente a apoptose e a morte celular por necrose, reduzir a proliferação celular, alterar o padrão de expressão dos marcadores da TEM, além de reduzir a adesão celular aos componentes da MEC e os potenciais invasivo e migratório. O bloqueio de ativina A com a transdução estável de shINHBA na linhagem tumoral LN2 promoveu significantemente a apoptose e a morte por necrose, alterou a expressão dos marcadores da TEM de maneira similar aos efeitos da folistatina e reduziu a proliferação, invasão, migração e motilidade celular, que foi avaliada por formação de filopódios e lamelipódios. Interessantemente, o bloqueio com shINHBA significantemente facilitou a adesão das células LN2 aos componentes da MEC, diferente do que foi observado no tratamento com folistatina. Em conclusão, os resultados deste estudo sugerem que a ativina A regula eventos biológicos essenciais para a tumorigênese oral e é um fator prognóstico independente de sobrevida livre de doença em pacientes com CECs orais / Abstract: Activin A is a member of the transforming growth factor-? family and its deregulated expression has been described in different cancers. However, its expression, function and regulatory mechanisms, particularly via follistatin, in oral squamous cell carcinoma (OSCC) are partially known. The aim of the present study was to evaluate the role of activin A in the promotion of oral tumorigenesis. To achieve this goal, immunohistochemical expression of activin A was analyzed in 115 samples of OSCCs and its expression was correlated with clinicopathological features and outcome. In vitro, the influence of activin A on oral tumorigenesis was determined by 3 different approaches: 1) exposition of HaCaT cells to recombinant activin A in different concentrations (0, 1, 10 and 100 ng/ml), 2) treatment of LN2 tumor cells with recombinant follistatin in different concentrations (0, 1, 10 and 100 ng/ml) and 3) stable knockdown of activin A expression in the LN2 tumor cells by using interferencing RNA (shINHBA). Increased activin an expression in OSCCs was significantly correlated with the presence of regional metastases (stage N, p=0.034), poorly differentiated tumors (p=0.013), and shown to be predictive of a shortened disease-free survival (HR: 1.74, 95% CI: 1.39-2.97, p=0.016). In vitro studies showed a pleotropic effect of activin an on control of key events associated with oral tumorigenesis. Activin A resulted in a reduction of cell death by apoptosis and necrosis, promoted changes in the expression of epithelial-mesenchymal transition (EMT) markers, increased cell adhesion to extracellular matrix (ECM) components and induced cell invasion and migration in HaCAT cells. On the other hand, the inhibition of activin a using follistatin induced apoptosis and cell death by necrosis, reduced cell proliferation, changed the expression of EMT markers, reduced cell adhesion to ECM components and reduced the cell invasion and migration in LN2 cells. The activin a knockdown with shINHBA stable transduction in the tumor cell line LN2 significantly promoted death by apoptosis and necrosis changed the expression of EMT markers, and decreased cell proliferation, invasion, migration and motility evaluated by lamellipodia and filopodia formation. Interestingly, knockdown with shINHBA significantly promoted the adhesion of cells to ECM components in LN2 cells, different to the results observed in the treatment with follistatin. In conclusion, our results suggest that activin A regulate biological events essential for oral tumorigenesis, and is an independent prognostic factor for disease-free survival in patients with OSCCs / Doutorado / Patologia / Doutora em Estomatopatologia

Cachexie est syndrome multifactoriel associé a une maladie chronique ou incurable et caractérisé par un importante fonte musculaire. En fait, l’exercice physique améliore la qualité de vie et la survie des patients cancéreux. Dans un modèle animal de cachexie dû au cancer, nous avons démontré que la course sur roue contre la cachexie par la libération du flux d’autophagie. Les effets de l’exercice pléitropique incluent la modification des facteurs circulants en faveur d’un environnement anti-inflammatoire et l’activation des voies de mécanotransduction dans les cellules musculaires. Notre but est d'évaluer si la mécanotransduction est suffisante à elle seule pour mimer l’exercice en présence de facteurs pro-cachétiques d'origine tumorale. Le facteur de réponse au sérum (SRF est un facteur de transcription important pour homéostasie musculaire, qui est activé avec son co-facteur MRTF par la mécanotransduction de façon dépendant à la polymérisation de l'actin. Nous utilisons une culture mixte de C2C12 myotubes et myoblastes traitée avec un milieu condition par des C26 (CM) en absence ou en présence d'étirements cycliques qui miment la stimulation mécanique. Nous avons démontré in vitro que le CM a un effet négatif sur les cultures de cellules musculaires, sur l'atrophie des myotubes, sur le recrutement et la fusion des myoblastes, et que ces effets sont contrecarrés par l'étirement mécanique. Nous avons montré que le CM inhibe l'activité transcriptionnelle de SRF-MRTF, alors que l'étirement mécanique rétablit cette activité ; en plus, des expériences de perte de fonction ont démontré que SRF est nécessaire pour médier les effets bénéfiques des stimulations mécaniques sur les cellules musculaires. Au moins une part des effets de l’exercice observés étaient médiés par la balance des facteurs pro- et anti-myogeniques de la superfamille TGF-b. Nous proposons que les effets positifs de l’exercice sur les patients cancéreux et les souris pourraient être spécifiquement dûs a la réponse mécanique des fibres musculaires affectant la sécrétion des myokines. / Cachexia is a multifactorial syndrome associated to chronic or acute disease (cancer, HIV,…) and characterized by severe muscle wasting. In fact, exercise training improves quality of life and survival of cancer patients. In an animal model of cancer cachexia we demonstrated that wheel running counteracts cachexia by releasing the autophagic flux. Exercise pleitropic effects include the alteration of circulating factors in favour of an anti-inflammatory environment and the activation of mechanotransduction pathways in muscle cells. Our goal is to assess whether mechanostransduciton per se is sufficient to elicit exercise effects in the presence of pro-cachectic factors of tumor origin. Serum response factor (SRF) is a transcription factor of pivotal importance for muscle homeostasis, which is activated with its co-factor MRTF by mechanostranduction in a way dependent on actin polymerisation. We use mixed cultures of C2C12 myotubes and myoblasts treated with C26 conditioned medium (CM) in the absence or presence of cyclic stretch to mimic the mechanical stimulation occurring upon exercise. In vitro we showed that CM had a negative effect on muscle cell cultures, both in terms of myotube atrophy and of myoblast recruitment and fusion, and that these effects were counteracted by cyclic stretch. We showed that CM repressed SRF-MRTF transcriptional activity, while mechanical stretch rescued their transcriptional activity; in addition, loss of function experiments demonstrated that SRF was necessary to mediate the beneficial effects of mechanical stimulation on muscle cells. At least part of the observed effects was mediated by the balance of pro- and anti-myogenic factor of the TGF-b superfamily. We propose that the positive effects of exercise on cancer patients and mice may be specifically due to a mechanical response of muscle fibers affecting the secretion of myokines. / Cachexia è una sindrome di multifactorial associata a malattia cronica o acuta (cancro, HIV.) e caratterizzò da spreco di muscolo severo. Infatti, l'esercizio addestrando migliora qualità della vita e sopravvivenza di pazienti di cancro. In un modello animale di cachexia di cancro noi dimostrammo quello ruota correndo contrattacca cachexia rilasciando il flusso di autophagic. Gli effetti di pleitropic di esercizio includono la modifica di fattori circolanti nel favore di un ambiente antinfiammatorio e l'attivazione di sentieri di mechanotransduction in celle di muscolo. La nostra meta è stimare se mechanostransduciton per se è sufficiente per suscitare effetti di esercizio nella presenza di pro-cachectic fattori di origine di tumore. Il fattore (SRF) di risposta di siero è un fattore di trascrizione dell'importanza importantissima per omeostasi di muscolo che è attivato col suo co-coefficiente MRTF da mechanostranduction in un modo dipendente su polymerisation di actin. Noi usiamo le culture mescolate del myotubes di C2C12 e myoblasts trattate con C26 condizionarono mezzo (Cm) nell'assenza o presenza di stiramento ciclico a mimico la stimolazione meccanica che accade su esercizio. In vitro noi mostrammo che il Cm aveva un effetto negativo su culture di cella di muscolo, ambo nelle condizioni di atrofia di myotube e di assunzione di myoblast e fusione, e che questi effetti furono contrattaccati da stiramento ciclico. Noi mostrammo che il Cm represse l'attività di transcriptional di SRF-MRTF, mentre lo stiramento meccanico liberò la loro attività di transcriptional; in somma, perdita di esperimenti di funzione dimostrò, che SRF era necessario per interporre gli effetti benefici di stimolazione meccanica su celle di muscolo. Almeno parte degli effetti osservati fu interposta dall'equilibrio di pro - ed anti-myogenic fattore del TGF. il superfamily. Noi proponiamo che gli effetti positivi di esercizio su pazienti di cancro e topi specificamente possono essere a causa di una risposta meccanica di fibre di muscolo che colpiscono l'occultamento di myokines.

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