Targeted radionuclide therapy is becoming a widely used cancer treatment strategy. By radiolabeling receptor-specific peptides, cancer cells overexpressing the receptor can be selectively targeted, and the cytotoxic radionuclide can be delivered to the target cell or tissue for therapeutic or diagnostic purposes. Bombesin analogues have been previously developed and utilized to target the gastrin-releasing peptide receptor (GRPR), a receptor commonly overexpressed in prostate cancer cells. The RM26 analogue derived from the native bombesin is an antagonistic ligand of GRPR and a possible candidate for targeted radiotherapy. Prolonging the half-life of the molecule is an important aspect of developing a new protein therapeutic. Using albumin binding domain (ABD) for this purpose is an emerging strategy in recent years. ABD is able to bind to serum albumin and thus remains in the blood circulation for a long period of time. It is also a scaffold for protein engineering efforts and by coupling receptor-specific ligands to ABD, the target-specific binding along with extended in vivo halflife can be achieved. In this project, an RM26 analogue with a PEG linker and ABD with a DOTA chelator for future radiolabeling were synthesized with solid phase peptide synthesis (SPPS), conjugated, purified by RP-HPLC and analyzed by mass spectrometry. The binding properties of the conjugate were evaluated by SPR-based biosensory studies, and further experiments are planned for the testing the product and its potential application in radionuclide therapy. / Riktad radioterapi är en allt vanligare metod för behandling av cancer. Genom att radioinmärka receptor-specifika peptider kan dessa selektivt levereras till tumörceller som uttrycker receptorn. Radioterapi kan användas för diagnostik eller terapi, beroende på kopplad radionuklid. Bombesinanaloger har utvecklats och använts för att selektivt binda gastrinfrisättande peptidreceptor (gastrin-releasing peptide receptor, GRPR), en receptor som ofta är överuttryckt i prostatacancer. Bombesinanalogen RM26, som har sitt ursprung från nativt bombesin, är en antagonist till GRPR och kan möjligen användas för riktad radioterapi av prostatacancer. Vid utvecklingen av nya proteinläkemedel är halveringstiden i serum en viktig aspekt. En nyligen utvecklad strategi för att förlänga halveringstiden i serum är fusion av det  tumörspecifika proteinet till en albumin-bindande domän (ABD). ABD binder till albumin, ochsåledes kan fusionsproteinet bevaras i blodcirkulationen under en längre tid. I detta projekt, har både RM26 med en PEG-linker, och ABD med en DOTA kelator syntetiserats med fastfaspeptidsyntes (solid phase peptide synthesis, SPPS). RM26-PEG och DOTA-ABD har därefter konjugerats, renats med RP-HPLC och analyserats med massspektrometri. Bindning till albumin har utvärderats med ytplasmonresonans (surface plasmon resonance, SPR). Vidare studier planeras för att utvärdera peptid-proteinkonjugatet och dess potential för riktad radioterapi.

Muitas evidências demonstram que o peptídeo liberador de gastrina (GRP) é um fator de crescimento que afeta funções neuroendócrinas, incluindo proliferação e diferenciação celular, comportamento alimentar, formação de memória, respostas a estresses, desenvolvimento de neoplasias, desordens neurológicas e psiquiátricas. Porém, os eventos moleculares pelos quais isso ocorre ainda não são totalmente compreendidos. No presente estudo, nós avaliamos as interações entre o receptor do peptídeo liberador de gastrina (GRPR) e a via de sinalização celular da PKA, tanto na proliferação celular de glioblastoma humano (in vitro) quanto na consolidação da memória no hipocampo de ratos Wistar (in vivo). Mostramos que o GRP age em sinergismo com agentes que estimulam a via do cAMP/PKA, promovendo a proliferação de células de glioblastoma humano, pois o tratamento com GRP combinado com um ativador de adenilil ciclase (AC), forskolin, ou um análogo de cAMP, 8-Br-cAMP, ou um inibidor do tipo IV de fosfodiesterase, rolipram, aumentaram a proliferação das células de U- 138MG, quando avaliadas pelo método de MTT. Nenhum destes compostos teve efeito sozinho. O mRNA de GRPR e a expressão protéica em U-138MG foram detectados pelas técnicas de RT-PCR e imuno-histoquímica. No estudo in vivo a bombesina em baixas doses induziu um aumento na consolidação da memória. O resultado foi potencializado na combinação com um ativador do receptor de dopamina D1/D5 (D1R), além de ser prevenido quando combinado com um inibidor da via da PKA. Os resultados sugerem que GRP e GRPR interagem com a via de sinalização cAMP/PKA tanto na estimulação da proliferação celular em linhagem de câncer humano quanto na modulação da memória no hipocampo de ratos. / Increasing evidence indicates that gastrin-releasing peptide (GRP) acts as an autocrine growth factor for brain tumors as well as been implicated in memory formation, however, underlying molecular events are poorly understood. In the present study, we examined interactions between the GRPR and cellular signaling pathways in influencing memory consolidation in the hippocampus and on proliferation of glioblastoma cell in vitro. We show here that GRP acts synergistically with agents that stimulate the cAMP/PKA pathway to promote proliferation of human gliobastoma cells. Treatment with GRP combined with the adenylyl cyclase (AC) activator forskolin, the cAMP analog 8-Br-cAMP, or the phosphodiesterase type IV (PDE4) inhibitor rolipram increased proliferation of U138-MG cells in vitro measured by MTT assay. None of the compounds had an effect when given alone. GRP receptor (GRPR) mRNA and protein expression in U138-MG cells was detected by reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) and immunohistochemistry. We investigated the interactions between the GRPR and the PKA pathway in male Wistar rats. BB-induced enhancement of consolidation was potentiated by co infusion of activators of the dopamine D1/D5 receptor (D1R) pathway and prevented by a PKA inhibitor. The results suggest that GRP and the GRPR interact with the cAMP/PKA signaling pathway in stimulating a cancer cell line proliferation and in memory modulation by hippocampal.

Introdução: Os neuropeptídeos regulam uma variedade de aspectos da função nervosa e neuroendócrina, atuando através da ativação de receptores específicos da membrana celular. No sistemana nervoso central (SNC) os receptores do pepetídeo liberador de gastrina (GRPR) são amplamente expressos, e numerosos efeitos centrais têm sido descritos com a sua ativação, incluindo efeitos sobre a saciedade, regulação do ritmo circadiano, termorregulação, modulação do stress, resposta ao medo, ansiedade e memória. Pesquisas mostram que o bloqueio farmacológico do GRPR em modelos animais leva ao aparecimento de deficits na interação social, padrões restritivos de comportamento e estereotipias motoras, sintomas semelhantes ao comportamento autista em humanos, sugerindo a possibilidade de que o complexo GRP/GRPR possa ter um papel na patogênese do transtorno do espectro autista (TEA). Recentemente, dois estudos não controlados com administração do peptídeo liberador de gastrina (GRP) a 13 crianças com autismo sugeriram que ele é seguro e que possa melhorar alguns sintomas do transtorno, principalmente interação social e sintomas associados à irritabilidade. Objetivos: Comparar a eficácia, segurança, tolerabilidade do GRP em relação ao placebo em sintomas do TEA. Metodologia: Ensaio clínico crossover, randomizado, duplo-cego, controlado por placebo, com uso de GRP 160 picomol/kg por 4 dias consecutivos, em 10 crianças com autismo. Os desfechos foram medidos através da escala Aberrant Behavior Checklist (ABC). Resultados: Todos os participantes eram do sexo masculino, com idade entre 4 e 9 anos. Houve uma redução nos escores da escala ABC e suas subescalas após o uso de GRP e de placebo. Apesar dessa redução ser mais proeminente com o GRP, principalmente nas subescalas Irritabilidade, Comportamento estereotipado e Hiperatividade, não houve diferença estatística entre os resultados (p 0,334). Após uma semana da infusão, 5 crianças apresentavam melhora maior que 25% no escore total da escala ABC com uso de GRP e 2 com uso de placebo, não apresentando diferença estatística (p 0,375). Não houve efeitos adversos, alterações dos sinais vitais ou variações laboratoriais associados ao uso de GRP em nenhum paciente. Conclusões: Os resultados deste estudo, apesar do tamanho reduzido da amostra, reforçam os dados anteriores sobre a segurança do GRP no uso a curto prazo. Apesar de ter ocorrido redução dos escores da escala ABC após uso de GRP, não houve diferença estatística em relação ao placebo. Devido ao desenho crossover e tamanho pequeno da amostra do estudo atual, não foi possível esclarecer a real eficácia do GRP na redução dos sintomas do TEA na infância. Existe a necessidade de novas pesquisas com outros delineamentos e tamanho amostral maior para confirmar a eficácia e segurança do GRP em crianças com autismo. / Introduction: The neuropeptides regulate a variety of aspects of the nervous and neuroendocrine function, acting through activation of specific receptors of the cellular membrane. In system central nervous (CNS) the gastrin-releasing peptide recptors (GRPR) are widely expressed, and numerous central effects have been reported with their activation, including effects on satiety, regulating the circadian rhythm, thermoregulation, stress modulation, response to fear, anxiety and memory. Research has shown that pharmacological blockade of GRPR in animal models leads to the deficits in social interaction, restrictive patterns of behavior and motor stereotypies, autistic symptoms similar to human behavior, suggesting the possibility that the complex GRP/GRPR may have a role in the pathogenesis of autism spectrum disorder (ASD). Recently, two studies are not controlled with the administration of gastrin releasing peptide (GRP) to 13 children with autism suggest that it is safe and can improve some symptoms of the disorder, especially social interaction and symptoms associated with irritability. Objectives: To compare the efficacy, safety, tolerability GRP compared to placebo in ASD symptoms. Methodology: crossover clinical trial, randomized, double-blind, placebo-controlled, using GRP 160 picomol/kg for 4 consecutive days in 10 children with autism. Outcomes were measured by the Aberrant Behavior Checklist scale (ABC). Results: All participants were male, aged between 4 and 9 years. There was a reduction in the scores of the ABC range and its subscales after use GRP and placebo. Despite this reduction be more prominent with the GRP, particularly in subscales Irritability, Stereotypic behavior and Hyperactivity and noncompliance, there was no statistical difference between the results (p 0.334). After a week of infusion, 5 children showed improvement greater than 25% in the total score of the ABC scale in GRP use and 2 with placebo use, however there was no statistical difference (p 0.375). No adverse effects, changes in vital signs or laboratory abnormalities associated with use of GRP in any patient. Conclusions: The results of this study, despite the small sample size, reinforce previous data on the safety of the GRP in the short-term use. Although there was a reduction in ABC scale scores after use of GRP, there was no statistical difference from placebo. Due to the small sample size and design of the current study, it was not possible to clarify the real effectiveness of GRP in reducing the symptoms of ASD in childhood. There is a need for further research with other designs and larger sample size to confirm the efficacy and safety of GRP in children with autism.

Muitas evidências demonstram que o peptídeo liberador de gastrina (GRP) é um fator de crescimento que afeta funções neuroendócrinas, incluindo proliferação e diferenciação celular, comportamento alimentar, formação de memória, respostas a estresses, desenvolvimento de neoplasias, desordens neurológicas e psiquiátricas. Porém, os eventos moleculares pelos quais isso ocorre ainda não são totalmente compreendidos. No presente estudo, nós avaliamos as interações entre o receptor do peptídeo liberador de gastrina (GRPR) e a via de sinalização celular da PKA, tanto na proliferação celular de glioblastoma humano (in vitro) quanto na consolidação da memória no hipocampo de ratos Wistar (in vivo). Mostramos que o GRP age em sinergismo com agentes que estimulam a via do cAMP/PKA, promovendo a proliferação de células de glioblastoma humano, pois o tratamento com GRP combinado com um ativador de adenilil ciclase (AC), forskolin, ou um análogo de cAMP, 8-Br-cAMP, ou um inibidor do tipo IV de fosfodiesterase, rolipram, aumentaram a proliferação das células de U- 138MG, quando avaliadas pelo método de MTT. Nenhum destes compostos teve efeito sozinho. O mRNA de GRPR e a expressão protéica em U-138MG foram detectados pelas técnicas de RT-PCR e imuno-histoquímica. No estudo in vivo a bombesina em baixas doses induziu um aumento na consolidação da memória. O resultado foi potencializado na combinação com um ativador do receptor de dopamina D1/D5 (D1R), além de ser prevenido quando combinado com um inibidor da via da PKA. Os resultados sugerem que GRP e GRPR interagem com a via de sinalização cAMP/PKA tanto na estimulação da proliferação celular em linhagem de câncer humano quanto na modulação da memória no hipocampo de ratos. / Increasing evidence indicates that gastrin-releasing peptide (GRP) acts as an autocrine growth factor for brain tumors as well as been implicated in memory formation, however, underlying molecular events are poorly understood. In the present study, we examined interactions between the GRPR and cellular signaling pathways in influencing memory consolidation in the hippocampus and on proliferation of glioblastoma cell in vitro. We show here that GRP acts synergistically with agents that stimulate the cAMP/PKA pathway to promote proliferation of human gliobastoma cells. Treatment with GRP combined with the adenylyl cyclase (AC) activator forskolin, the cAMP analog 8-Br-cAMP, or the phosphodiesterase type IV (PDE4) inhibitor rolipram increased proliferation of U138-MG cells in vitro measured by MTT assay. None of the compounds had an effect when given alone. GRP receptor (GRPR) mRNA and protein expression in U138-MG cells was detected by reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) and immunohistochemistry. We investigated the interactions between the GRPR and the PKA pathway in male Wistar rats. BB-induced enhancement of consolidation was potentiated by co infusion of activators of the dopamine D1/D5 receptor (D1R) pathway and prevented by a PKA inhibitor. The results suggest that GRP and the GRPR interact with the cAMP/PKA signaling pathway in stimulating a cancer cell line proliferation and in memory modulation by hippocampal.

Introdução: Os neuropeptídeos regulam uma variedade de aspectos da função nervosa e neuroendócrina, atuando através da ativação de receptores específicos da membrana celular. No sistemana nervoso central (SNC) os receptores do pepetídeo liberador de gastrina (GRPR) são amplamente expressos, e numerosos efeitos centrais têm sido descritos com a sua ativação, incluindo efeitos sobre a saciedade, regulação do ritmo circadiano, termorregulação, modulação do stress, resposta ao medo, ansiedade e memória. Pesquisas mostram que o bloqueio farmacológico do GRPR em modelos animais leva ao aparecimento de deficits na interação social, padrões restritivos de comportamento e estereotipias motoras, sintomas semelhantes ao comportamento autista em humanos, sugerindo a possibilidade de que o complexo GRP/GRPR possa ter um papel na patogênese do transtorno do espectro autista (TEA). Recentemente, dois estudos não controlados com administração do peptídeo liberador de gastrina (GRP) a 13 crianças com autismo sugeriram que ele é seguro e que possa melhorar alguns sintomas do transtorno, principalmente interação social e sintomas associados à irritabilidade. Objetivos: Comparar a eficácia, segurança, tolerabilidade do GRP em relação ao placebo em sintomas do TEA. Metodologia: Ensaio clínico crossover, randomizado, duplo-cego, controlado por placebo, com uso de GRP 160 picomol/kg por 4 dias consecutivos, em 10 crianças com autismo. Os desfechos foram medidos através da escala Aberrant Behavior Checklist (ABC). Resultados: Todos os participantes eram do sexo masculino, com idade entre 4 e 9 anos. Houve uma redução nos escores da escala ABC e suas subescalas após o uso de GRP e de placebo. Apesar dessa redução ser mais proeminente com o GRP, principalmente nas subescalas Irritabilidade, Comportamento estereotipado e Hiperatividade, não houve diferença estatística entre os resultados (p 0,334). Após uma semana da infusão, 5 crianças apresentavam melhora maior que 25% no escore total da escala ABC com uso de GRP e 2 com uso de placebo, não apresentando diferença estatística (p 0,375). Não houve efeitos adversos, alterações dos sinais vitais ou variações laboratoriais associados ao uso de GRP em nenhum paciente. Conclusões: Os resultados deste estudo, apesar do tamanho reduzido da amostra, reforçam os dados anteriores sobre a segurança do GRP no uso a curto prazo. Apesar de ter ocorrido redução dos escores da escala ABC após uso de GRP, não houve diferença estatística em relação ao placebo. Devido ao desenho crossover e tamanho pequeno da amostra do estudo atual, não foi possível esclarecer a real eficácia do GRP na redução dos sintomas do TEA na infância. Existe a necessidade de novas pesquisas com outros delineamentos e tamanho amostral maior para confirmar a eficácia e segurança do GRP em crianças com autismo. / Introduction: The neuropeptides regulate a variety of aspects of the nervous and neuroendocrine function, acting through activation of specific receptors of the cellular membrane. In system central nervous (CNS) the gastrin-releasing peptide recptors (GRPR) are widely expressed, and numerous central effects have been reported with their activation, including effects on satiety, regulating the circadian rhythm, thermoregulation, stress modulation, response to fear, anxiety and memory. Research has shown that pharmacological blockade of GRPR in animal models leads to the deficits in social interaction, restrictive patterns of behavior and motor stereotypies, autistic symptoms similar to human behavior, suggesting the possibility that the complex GRP/GRPR may have a role in the pathogenesis of autism spectrum disorder (ASD). Recently, two studies are not controlled with the administration of gastrin releasing peptide (GRP) to 13 children with autism suggest that it is safe and can improve some symptoms of the disorder, especially social interaction and symptoms associated with irritability. Objectives: To compare the efficacy, safety, tolerability GRP compared to placebo in ASD symptoms. Methodology: crossover clinical trial, randomized, double-blind, placebo-controlled, using GRP 160 picomol/kg for 4 consecutive days in 10 children with autism. Outcomes were measured by the Aberrant Behavior Checklist scale (ABC). Results: All participants were male, aged between 4 and 9 years. There was a reduction in the scores of the ABC range and its subscales after use GRP and placebo. Despite this reduction be more prominent with the GRP, particularly in subscales Irritability, Stereotypic behavior and Hyperactivity and noncompliance, there was no statistical difference between the results (p 0.334). After a week of infusion, 5 children showed improvement greater than 25% in the total score of the ABC scale in GRP use and 2 with placebo use, however there was no statistical difference (p 0.375). No adverse effects, changes in vital signs or laboratory abnormalities associated with use of GRP in any patient. Conclusions: The results of this study, despite the small sample size, reinforce previous data on the safety of the GRP in the short-term use. Although there was a reduction in ABC scale scores after use of GRP, there was no statistical difference from placebo. Due to the small sample size and design of the current study, it was not possible to clarify the real effectiveness of GRP in reducing the symptoms of ASD in childhood. There is a need for further research with other designs and larger sample size to confirm the efficacy and safety of GRP in children with autism.

Introdução: Os neuropeptídeos regulam uma variedade de aspectos da função nervosa e neuroendócrina, atuando através da ativação de receptores específicos da membrana celular. No sistemana nervoso central (SNC) os receptores do pepetídeo liberador de gastrina (GRPR) são amplamente expressos, e numerosos efeitos centrais têm sido descritos com a sua ativação, incluindo efeitos sobre a saciedade, regulação do ritmo circadiano, termorregulação, modulação do stress, resposta ao medo, ansiedade e memória. Pesquisas mostram que o bloqueio farmacológico do GRPR em modelos animais leva ao aparecimento de deficits na interação social, padrões restritivos de comportamento e estereotipias motoras, sintomas semelhantes ao comportamento autista em humanos, sugerindo a possibilidade de que o complexo GRP/GRPR possa ter um papel na patogênese do transtorno do espectro autista (TEA). Recentemente, dois estudos não controlados com administração do peptídeo liberador de gastrina (GRP) a 13 crianças com autismo sugeriram que ele é seguro e que possa melhorar alguns sintomas do transtorno, principalmente interação social e sintomas associados à irritabilidade. Objetivos: Comparar a eficácia, segurança, tolerabilidade do GRP em relação ao placebo em sintomas do TEA. Metodologia: Ensaio clínico crossover, randomizado, duplo-cego, controlado por placebo, com uso de GRP 160 picomol/kg por 4 dias consecutivos, em 10 crianças com autismo. Os desfechos foram medidos através da escala Aberrant Behavior Checklist (ABC). Resultados: Todos os participantes eram do sexo masculino, com idade entre 4 e 9 anos. Houve uma redução nos escores da escala ABC e suas subescalas após o uso de GRP e de placebo. Apesar dessa redução ser mais proeminente com o GRP, principalmente nas subescalas Irritabilidade, Comportamento estereotipado e Hiperatividade, não houve diferença estatística entre os resultados (p 0,334). Após uma semana da infusão, 5 crianças apresentavam melhora maior que 25% no escore total da escala ABC com uso de GRP e 2 com uso de placebo, não apresentando diferença estatística (p 0,375). Não houve efeitos adversos, alterações dos sinais vitais ou variações laboratoriais associados ao uso de GRP em nenhum paciente. Conclusões: Os resultados deste estudo, apesar do tamanho reduzido da amostra, reforçam os dados anteriores sobre a segurança do GRP no uso a curto prazo. Apesar de ter ocorrido redução dos escores da escala ABC após uso de GRP, não houve diferença estatística em relação ao placebo. Devido ao desenho crossover e tamanho pequeno da amostra do estudo atual, não foi possível esclarecer a real eficácia do GRP na redução dos sintomas do TEA na infância. Existe a necessidade de novas pesquisas com outros delineamentos e tamanho amostral maior para confirmar a eficácia e segurança do GRP em crianças com autismo. / Introduction: The neuropeptides regulate a variety of aspects of the nervous and neuroendocrine function, acting through activation of specific receptors of the cellular membrane. In system central nervous (CNS) the gastrin-releasing peptide recptors (GRPR) are widely expressed, and numerous central effects have been reported with their activation, including effects on satiety, regulating the circadian rhythm, thermoregulation, stress modulation, response to fear, anxiety and memory. Research has shown that pharmacological blockade of GRPR in animal models leads to the deficits in social interaction, restrictive patterns of behavior and motor stereotypies, autistic symptoms similar to human behavior, suggesting the possibility that the complex GRP/GRPR may have a role in the pathogenesis of autism spectrum disorder (ASD). Recently, two studies are not controlled with the administration of gastrin releasing peptide (GRP) to 13 children with autism suggest that it is safe and can improve some symptoms of the disorder, especially social interaction and symptoms associated with irritability. Objectives: To compare the efficacy, safety, tolerability GRP compared to placebo in ASD symptoms. Methodology: crossover clinical trial, randomized, double-blind, placebo-controlled, using GRP 160 picomol/kg for 4 consecutive days in 10 children with autism. Outcomes were measured by the Aberrant Behavior Checklist scale (ABC). Results: All participants were male, aged between 4 and 9 years. There was a reduction in the scores of the ABC range and its subscales after use GRP and placebo. Despite this reduction be more prominent with the GRP, particularly in subscales Irritability, Stereotypic behavior and Hyperactivity and noncompliance, there was no statistical difference between the results (p 0.334). After a week of infusion, 5 children showed improvement greater than 25% in the total score of the ABC scale in GRP use and 2 with placebo use, however there was no statistical difference (p 0.375). No adverse effects, changes in vital signs or laboratory abnormalities associated with use of GRP in any patient. Conclusions: The results of this study, despite the small sample size, reinforce previous data on the safety of the GRP in the short-term use. Although there was a reduction in ABC scale scores after use of GRP, there was no statistical difference from placebo. Due to the small sample size and design of the current study, it was not possible to clarify the real effectiveness of GRP in reducing the symptoms of ASD in childhood. There is a need for further research with other designs and larger sample size to confirm the efficacy and safety of GRP in children with autism.

Muitas evidências demonstram que o peptídeo liberador de gastrina (GRP) é um fator de crescimento que afeta funções neuroendócrinas, incluindo proliferação e diferenciação celular, comportamento alimentar, formação de memória, respostas a estresses, desenvolvimento de neoplasias, desordens neurológicas e psiquiátricas. Porém, os eventos moleculares pelos quais isso ocorre ainda não são totalmente compreendidos. No presente estudo, nós avaliamos as interações entre o receptor do peptídeo liberador de gastrina (GRPR) e a via de sinalização celular da PKA, tanto na proliferação celular de glioblastoma humano (in vitro) quanto na consolidação da memória no hipocampo de ratos Wistar (in vivo). Mostramos que o GRP age em sinergismo com agentes que estimulam a via do cAMP/PKA, promovendo a proliferação de células de glioblastoma humano, pois o tratamento com GRP combinado com um ativador de adenilil ciclase (AC), forskolin, ou um análogo de cAMP, 8-Br-cAMP, ou um inibidor do tipo IV de fosfodiesterase, rolipram, aumentaram a proliferação das células de U- 138MG, quando avaliadas pelo método de MTT. Nenhum destes compostos teve efeito sozinho. O mRNA de GRPR e a expressão protéica em U-138MG foram detectados pelas técnicas de RT-PCR e imuno-histoquímica. No estudo in vivo a bombesina em baixas doses induziu um aumento na consolidação da memória. O resultado foi potencializado na combinação com um ativador do receptor de dopamina D1/D5 (D1R), além de ser prevenido quando combinado com um inibidor da via da PKA. Os resultados sugerem que GRP e GRPR interagem com a via de sinalização cAMP/PKA tanto na estimulação da proliferação celular em linhagem de câncer humano quanto na modulação da memória no hipocampo de ratos. / Increasing evidence indicates that gastrin-releasing peptide (GRP) acts as an autocrine growth factor for brain tumors as well as been implicated in memory formation, however, underlying molecular events are poorly understood. In the present study, we examined interactions between the GRPR and cellular signaling pathways in influencing memory consolidation in the hippocampus and on proliferation of glioblastoma cell in vitro. We show here that GRP acts synergistically with agents that stimulate the cAMP/PKA pathway to promote proliferation of human gliobastoma cells. Treatment with GRP combined with the adenylyl cyclase (AC) activator forskolin, the cAMP analog 8-Br-cAMP, or the phosphodiesterase type IV (PDE4) inhibitor rolipram increased proliferation of U138-MG cells in vitro measured by MTT assay. None of the compounds had an effect when given alone. GRP receptor (GRPR) mRNA and protein expression in U138-MG cells was detected by reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR) and immunohistochemistry. We investigated the interactions between the GRPR and the PKA pathway in male Wistar rats. BB-induced enhancement of consolidation was potentiated by co infusion of activators of the dopamine D1/D5 receptor (D1R) pathway and prevented by a PKA inhibitor. The results suggest that GRP and the GRPR interact with the cAMP/PKA signaling pathway in stimulating a cancer cell line proliferation and in memory modulation by hippocampal.

BDNF/TrkB são descritos em diversas neoplasias onde iniciam sinais mitogênicos, facilitam o crescimento tumoral, previnem apoptose e regulam angiogênese e metástase. Outros fatores de crescimento também são importantes para tumorigênese, como GRP/GRPR e EGF/EGFR. O objetivo geral deste trabalho foi investigar o papel de BDNF/TrkB em câncer colorretal avaliando possíveis interações com GRPR e EGFR. Verificamos que BDNF e seu receptor, TrkB, estão presentes em amostras de pacientes com câncer colorretal esporádico, e os níveis de BDNF encontram-se mais elevados no tecido neoplásico que no tecido adjacente ao tumor. O tratamento com RC- 3095, um antagonista de GRPR, na linhagem celular de câncer colorretal humana, HT-29, causa diminuição nos níveis de NGF secretados pelas células e aumento de BDNF em relação ao controle não tratado. RC-3095 inibe a proliferação e viabilidade celular das linhagens HT-29 (EGFR positiva) e SW-620 (EGFR negativa), embora apenas em HT-29 ocorra um aumento significativo na expressão de mRNA de BDNF. Por isso, um anticorpo monoclonal anti-EGFR, cetuximabe, foi combinado a RC-3095, nas células HT-29, sendo capaz de prevenir tal aumento, sugerindo que este efeito seja mediado por EGFR. Os tratamentos com um inibidor de Trks, K252a (1000 nM) ou com cetuximabe (10 nM) também inibem a proliferação celular. Entretanto, a combinação de BDNF a cetuximabe previne este efeito, enquanto que a combinação de doses não efetivas de K252a (10 nM) à cetuximabe (1 nM) inibe a proliferação celular de HT- 29. Além disso, cetuximabe também causa aumento na expressão de mRNA de TrkB e BDNF, após 600 minutos de tratamento. Nossos resultados sugerem que a inibição da proliferação celular in vitro ou do crescimento tumoral in vivo devem acontecer através do bloqueio combinado entre GRPR e TrkB em células de câncer colorretal EGFR positivas, e que BDNF também esteja envolvido em mecanismos de resistência a fármacos. Por isso, o bloqueio de BDNF / TrkB pode emergir como potencial alvo antitumoral. / BDNF / TrkB are described in various cancers where they participate in tumor growth, apoptosis, angiogenesis and metastasis. Furthermore, other growth factors are also important to tumorigenesis as GRP/GRPR and EGF/EGFR. Therefore, the aim of this study was to investigate the role of BDNF/TrkB in colorectal cancer evaluating the interactions with GRPR and EGFR. We found that BDNF and its receptor, TrkB, are present in samples from patients diagnosed with sporadic colorectal cancer, and BDNF levels were higher in tumor tissue compared to adjacent tumor tissue. Treatment with RC-3095, GRPR antagonist, in human colorectal cancer cell line, HT-29 caused a decrease in NGF levels secreted by cells, and generated increase of BDNF when compared to untreated control. RC-3095 inhibited the proliferation and cell viability in HT-29 (EGFR positive) and SW-620 (EGFR negative), but only HT-29 cells showed a significant increase in BDNF mRNA expression. Therefore, a monoclonal anti-EGFR antibody, cetuximab was combined with RC-3095 in HT-29 cells, and was able to prevent such an increase, suggesting that this effect is mediated by EGFR. The treatment with a Trk inhibitor, K252a (1000 nM) or cetuximab (10 nM), inhibited cell proliferation. However, the combination of BDNF with cetuximab prevented this effect, whereas the combination of ineffective doses of K252a (10 nM) with cetuximab (1 nM) still inhibited cell proliferation of HT-29. Furthermore, cetuximab also caused an increase in BDNF and TrkB mRNA expression, 600 minutes after treatment. In summary, our results suggest that inhibition of cell proliferation in vitro or tumor growth in vivo must occur between the combination of GRPR and TrkB in EGFR positive colorectal cancer cells, and that BDNF is also involved in drug resistance mechanisms. Therefore, blockage of BDNF / TrkB may emerge as potential antitumor target.

BDNF/TrkB são descritos em diversas neoplasias onde iniciam sinais mitogênicos, facilitam o crescimento tumoral, previnem apoptose e regulam angiogênese e metástase. Outros fatores de crescimento também são importantes para tumorigênese, como GRP/GRPR e EGF/EGFR. O objetivo geral deste trabalho foi investigar o papel de BDNF/TrkB em câncer colorretal avaliando possíveis interações com GRPR e EGFR. Verificamos que BDNF e seu receptor, TrkB, estão presentes em amostras de pacientes com câncer colorretal esporádico, e os níveis de BDNF encontram-se mais elevados no tecido neoplásico que no tecido adjacente ao tumor. O tratamento com RC- 3095, um antagonista de GRPR, na linhagem celular de câncer colorretal humana, HT-29, causa diminuição nos níveis de NGF secretados pelas células e aumento de BDNF em relação ao controle não tratado. RC-3095 inibe a proliferação e viabilidade celular das linhagens HT-29 (EGFR positiva) e SW-620 (EGFR negativa), embora apenas em HT-29 ocorra um aumento significativo na expressão de mRNA de BDNF. Por isso, um anticorpo monoclonal anti-EGFR, cetuximabe, foi combinado a RC-3095, nas células HT-29, sendo capaz de prevenir tal aumento, sugerindo que este efeito seja mediado por EGFR. Os tratamentos com um inibidor de Trks, K252a (1000 nM) ou com cetuximabe (10 nM) também inibem a proliferação celular. Entretanto, a combinação de BDNF a cetuximabe previne este efeito, enquanto que a combinação de doses não efetivas de K252a (10 nM) à cetuximabe (1 nM) inibe a proliferação celular de HT- 29. Além disso, cetuximabe também causa aumento na expressão de mRNA de TrkB e BDNF, após 600 minutos de tratamento. Nossos resultados sugerem que a inibição da proliferação celular in vitro ou do crescimento tumoral in vivo devem acontecer através do bloqueio combinado entre GRPR e TrkB em células de câncer colorretal EGFR positivas, e que BDNF também esteja envolvido em mecanismos de resistência a fármacos. Por isso, o bloqueio de BDNF / TrkB pode emergir como potencial alvo antitumoral. / BDNF / TrkB are described in various cancers where they participate in tumor growth, apoptosis, angiogenesis and metastasis. Furthermore, other growth factors are also important to tumorigenesis as GRP/GRPR and EGF/EGFR. Therefore, the aim of this study was to investigate the role of BDNF/TrkB in colorectal cancer evaluating the interactions with GRPR and EGFR. We found that BDNF and its receptor, TrkB, are present in samples from patients diagnosed with sporadic colorectal cancer, and BDNF levels were higher in tumor tissue compared to adjacent tumor tissue. Treatment with RC-3095, GRPR antagonist, in human colorectal cancer cell line, HT-29 caused a decrease in NGF levels secreted by cells, and generated increase of BDNF when compared to untreated control. RC-3095 inhibited the proliferation and cell viability in HT-29 (EGFR positive) and SW-620 (EGFR negative), but only HT-29 cells showed a significant increase in BDNF mRNA expression. Therefore, a monoclonal anti-EGFR antibody, cetuximab was combined with RC-3095 in HT-29 cells, and was able to prevent such an increase, suggesting that this effect is mediated by EGFR. The treatment with a Trk inhibitor, K252a (1000 nM) or cetuximab (10 nM), inhibited cell proliferation. However, the combination of BDNF with cetuximab prevented this effect, whereas the combination of ineffective doses of K252a (10 nM) with cetuximab (1 nM) still inhibited cell proliferation of HT-29. Furthermore, cetuximab also caused an increase in BDNF and TrkB mRNA expression, 600 minutes after treatment. In summary, our results suggest that inhibition of cell proliferation in vitro or tumor growth in vivo must occur between the combination of GRPR and TrkB in EGFR positive colorectal cancer cells, and that BDNF is also involved in drug resistance mechanisms. Therefore, blockage of BDNF / TrkB may emerge as potential antitumor target.

BDNF/TrkB são descritos em diversas neoplasias onde iniciam sinais mitogênicos, facilitam o crescimento tumoral, previnem apoptose e regulam angiogênese e metástase. Outros fatores de crescimento também são importantes para tumorigênese, como GRP/GRPR e EGF/EGFR. O objetivo geral deste trabalho foi investigar o papel de BDNF/TrkB em câncer colorretal avaliando possíveis interações com GRPR e EGFR. Verificamos que BDNF e seu receptor, TrkB, estão presentes em amostras de pacientes com câncer colorretal esporádico, e os níveis de BDNF encontram-se mais elevados no tecido neoplásico que no tecido adjacente ao tumor. O tratamento com RC- 3095, um antagonista de GRPR, na linhagem celular de câncer colorretal humana, HT-29, causa diminuição nos níveis de NGF secretados pelas células e aumento de BDNF em relação ao controle não tratado. RC-3095 inibe a proliferação e viabilidade celular das linhagens HT-29 (EGFR positiva) e SW-620 (EGFR negativa), embora apenas em HT-29 ocorra um aumento significativo na expressão de mRNA de BDNF. Por isso, um anticorpo monoclonal anti-EGFR, cetuximabe, foi combinado a RC-3095, nas células HT-29, sendo capaz de prevenir tal aumento, sugerindo que este efeito seja mediado por EGFR. Os tratamentos com um inibidor de Trks, K252a (1000 nM) ou com cetuximabe (10 nM) também inibem a proliferação celular. Entretanto, a combinação de BDNF a cetuximabe previne este efeito, enquanto que a combinação de doses não efetivas de K252a (10 nM) à cetuximabe (1 nM) inibe a proliferação celular de HT- 29. Além disso, cetuximabe também causa aumento na expressão de mRNA de TrkB e BDNF, após 600 minutos de tratamento. Nossos resultados sugerem que a inibição da proliferação celular in vitro ou do crescimento tumoral in vivo devem acontecer através do bloqueio combinado entre GRPR e TrkB em células de câncer colorretal EGFR positivas, e que BDNF também esteja envolvido em mecanismos de resistência a fármacos. Por isso, o bloqueio de BDNF / TrkB pode emergir como potencial alvo antitumoral. / BDNF / TrkB are described in various cancers where they participate in tumor growth, apoptosis, angiogenesis and metastasis. Furthermore, other growth factors are also important to tumorigenesis as GRP/GRPR and EGF/EGFR. Therefore, the aim of this study was to investigate the role of BDNF/TrkB in colorectal cancer evaluating the interactions with GRPR and EGFR. We found that BDNF and its receptor, TrkB, are present in samples from patients diagnosed with sporadic colorectal cancer, and BDNF levels were higher in tumor tissue compared to adjacent tumor tissue. Treatment with RC-3095, GRPR antagonist, in human colorectal cancer cell line, HT-29 caused a decrease in NGF levels secreted by cells, and generated increase of BDNF when compared to untreated control. RC-3095 inhibited the proliferation and cell viability in HT-29 (EGFR positive) and SW-620 (EGFR negative), but only HT-29 cells showed a significant increase in BDNF mRNA expression. Therefore, a monoclonal anti-EGFR antibody, cetuximab was combined with RC-3095 in HT-29 cells, and was able to prevent such an increase, suggesting that this effect is mediated by EGFR. The treatment with a Trk inhibitor, K252a (1000 nM) or cetuximab (10 nM), inhibited cell proliferation. However, the combination of BDNF with cetuximab prevented this effect, whereas the combination of ineffective doses of K252a (10 nM) with cetuximab (1 nM) still inhibited cell proliferation of HT-29. Furthermore, cetuximab also caused an increase in BDNF and TrkB mRNA expression, 600 minutes after treatment. In summary, our results suggest that inhibition of cell proliferation in vitro or tumor growth in vivo must occur between the combination of GRPR and TrkB in EGFR positive colorectal cancer cells, and that BDNF is also involved in drug resistance mechanisms. Therefore, blockage of BDNF / TrkB may emerge as potential antitumor target.