Glioblastoma (GBM) is the most common primary brain tumor in adults. This study attempted to identify the genes potentially regulated by promoter methylation in GBM. Therefore, we analyzed the expression of COX7A1, SPINT1, AREG, NPTX2, and KRT81 in glioblastomas and human brain tissue and investigated if there were any associations between the expression and methylation of these genes. Moreover, we aimed to determine the methylation frequency of 11 genes (AREG, CASP8, CD81, DcR1, DR4, GATA4, GATA6, hMLH1, NPTX2, TES, and TFPI2) promoters in 100 patients with glioblastoma multiforme and to evaluate the associations between patients’ clinical characteristics and prognostic value. The methylation status of the following 4 gene promoters was significantly related to patients’ survival after surgery: AREG, CASP8, GATA6 and TFPI2. Identification of the methylation status of these genes could be one of the objective criteria in the prognosis of disease course in patients with glioblastoma and could supplement the list of already known epigenetic markers. The methylation status of a combination of 6 genes (AREG, CASP8, DR4, GATA4, GATA6, and TFPI2) was found to be a more accurate independent prognostic factor associated with patients’ survival after surgery when compared with the methylation status of individual genes. The molecular classification of GBM according to the methylation profile of a combination of these 6 genes could help clinicians tailor an appropriate treatment... [to full text] / Glioblastoma (GBM) yra vienas labiausiai paplitusių ir agresyviausių pirminių galvos smegenų auglių. Siekiant nustatyti molekulinius žymenis, susijusius su GBM vystymusi, diagnoze ir prognoze, buvo atlikta 14 genų (AREG, CASP8, CD81, COX7A1, DcR1, DR4, GATA4, GATA6, hMLH1, KRT81, NPTX2, SPINT1, TES ir TFPI2) promotorių metilinimo analizė. Buvo nustatyti naviką slopinančių genų promotorių metilinimo dažniai, ryšiai su klinikinėmis sergančiųjų GBM charakteristikomis ir prognozinė vertė. Disertacinio darbo metu nustatyta, kad AREG ir NTPX2 genų raiška susijusi su šių genų promotorių metilinimu, tuo tarpu COX7A1, KRT81 ir SPINT1 genų raiškos skirtumai nėra susiję su šių genų promotorių metilinimu. Naujų epigenetinių žymenų tyrimai 100 GBM pavyzdžių parodė navikų epigenetinį heterogeniškumą ir įvairų tirtų genų promotorių metilinimo dažnį. Nustatyta, kad AREG, CASP8, GATA6 ir TFPI2 genų promotorių metilinimas statistiškai patikimai susijęs su išgyvenimo trukme po operacijos. Šių genų promotoriaus metilinimo nustatymas gali būti vienas iš objektyvių kriterijų prognozuojant pacientų ligos eigą ir papildyti jau nustatytų epigenetinių žymenų sąrašą. Buvo sudarytas, suminis šešių genų (AREG, CASP8, DR4, GATA4, GATA6 ir TFPI2) derinys, kuris yra tikslesnis nepriklausomas prognozinis veiksnys, susijęs su išgyvenimo trukme po operacijos lyginant su atskirų genų promotorių metilinimu. GBM molekulinis tipavimas pagal šių šešių genų derinį galėtų padėti parenkant gydymo strategiją.

Diss. (sammanfattning) Stockholm : Karol. inst., 2005. / Härtill 4 uppsatser.

Thesis (Ph. D.)--University of Alabama at Birmingham, 2007. / Title from first page of PDF file (viewed June 5, 2008). Includes bibliographical references.

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2014-08-11T13:38:15Z No. of bitstreams: 1 Rute Maria Ferreira Lima. Caracterização... 2013.pdf: 5129350 bytes, checksum: c7d761267de05b2aa805d0323bc5f557 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-11T13:38:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rute Maria Ferreira Lima. Caracterização... 2013.pdf: 5129350 bytes, checksum: c7d761267de05b2aa805d0323bc5f557 (MD5) Previous issue date: 2014 / Fundação Oswaldo Cruz. Centro de Pesquisa Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil / O astrocitoma grau IV ou glioblastoma multiforme (GBM) é o mais maligno e com prognóstico ruim entre os gliomas. Esse prognóstico sombrio está associado, em parte, à quimiorresistência (QR). Ao lado disso, a classificação atual dos gliomas não consegue responder a heterogeneidade da resposta ao tratamento. Assim, parece existir subtipos de GBM com características distintas. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi caracterizar fenotipicamente uma nova linhagem, ESP12, e, desenvolver um modelo in vitro para a avaliação da QR. Amostras obtidas de glioma humano foram estudadas quanto aos achados característicos de malignidade e subtipadas quanto aos fenótipos proliferativo e pró-neural, imunohistoquimicamente. As culturas obtidas das amostras foram mantidas a 37 ºC em atmosfera com 5% de CO2. A caracterização de ESP12 incluiu: a) subtipagem por imunocitoquímica e por citometria de fluxo; b) investigação de um fenótipo de resistência, através da identificação de células CD133+ e de proteínas de resistência às múltiplas drogas, glicoproteína-P (Pgp) e MRP1; c) avaliação da cinética de crescimento, através da determinação do tempo de duplicação celular (TDPC); d) verificação da produção do fator de crescimento endotelial vascular (VEGF); e) avaliação da viabilidade celular, através do teste com MTT, quando exposta a carmustina (BCNU), a vimblastina (VIM) e a temozolomida (TMZ). Por fim, investigamos a atividade quimiossensibilizante do 8-metoxipsoraleno (8-MOP) utilizando o modelo estabelecido. Foram obtidos 6 casos de GBM e 3 casos de gliomas de graduação III, pela Organização Mundial de Saúde, com idade média de 52,6  14,1 anos, a maioria homens. As manifestações clínicas mais frequentes foram crises convulsivas e cefaleia, e, a localização tumoral foi variada. Os achados de imagem se correlacionaram com os achados histoquímicos confirmando o diagnóstico. A sobrevida dos pacientes variou entre 11 dias e 24 meses, com mediana de 11,5 meses. As células formaram monocamadas e revelaram intenso pleomorfismo. A maior parte das amostras apresentou fenótipo proliferativo na imunohistoquímica. As proteínas que caracterizam os fenótipos pró-neural, proliferativo e mesenquimal foram detectadas tanto por imunohistoquímica quanto por imunocitoquímica, em ESP12. Quantitativamente, o fenótipo proliferativo foi mais evidente detectado por citometria de fluxo. Células CD133+ representaram menos que 1%. Além disso, 38,6% das células foram positivas para a Pgp. Não houve diferença entre a produção do VEGF por ESP12 quando comparada a outras linhagens de GBM já estabelecidas. O TDPC de ESP12 foi de 31 h. ESP12 se mostrou mais sensível do que outras linhagens de GBM já estabelecidas a BCNU, a VIM e a TMZ. Por fim, o 8-MOP mostrou atividade quimiossensibilizante significativa. / The astrocytoma grade IV also known as glioblastoma multiforme (GBM) is the most malignant and has a poor prognosis among gliomas. This poor prognosis is associated, in part, to chemoresistance (QR). Furthermore, the current classification of gliomas cannot answer the heterogeneity of treatment response. Therefore, it seems to exist GBM subtypes with distinct characteristics. The aim of this study was to characterize phenotypically a new cell line, ESP12, and to develop an in vitro model for the assessment of QR. Human glioma samples were studied by immunohistochemistry for the characteristic findings of malignancy and subtyped as to proliferative and proneural phenotypes. Primary cultures were obtained from samples and maintained at 37 °C in an atmosphere with 5% CO2. The characterization of ESP12 included: a) subtyping by immunocytochemistry and flow cytometry; b) investigation of a resistance phenotype by identifying CD133+ cells and the multidrug resistance proteins, P-glycoprotein (Pgp) and MRP1; c) evaluation of the growth kinetics, by determining the cell doubling time (TDPC); d) assaying of vascular endothelial growth factor (VEGF) production; e) the assessment of cell viability by the MTT test after exposure to carmustine (BCNU), vinblastine (VIM), and temozolomide (TMZ). Finally, we investigated the chemosensibilizing activity of 8-methoxypsoralen (8-MOP) using the established model. Six cases of GBM and 3 cases of grade III gliomas were obtained, with a mean age of 52.6  14.1 years, mostly men. The most common clinical manifestations were seizures and headache, and the tumor location was varied. Imaging findings were correlated with the histochemical findings confirming the diagnosis. The median survival was 11.5 months (range: 11 days to 24 months). The cells formed monolayers and showed intense pleomorphism. Most samples showed proliferative phenotype in immunohistochemistry. Proteins that characterize the proneural, proliferative and mesenchymal phenotypes were detected both by immunohistochemistry and by immunocytochemistry on ESP12. The proliferative phenotype was more quantitatively evident by flow cytometry. CD133+ cells represented less than 1%. Moreover, 38.6 % of cells were positive for Pgp. There was no difference between the production of VEGF between ESP12 and other GBM cell lines already established. The TDPC of ESP12 was 31 h. ESP12 was more sensitive than other cell lines already established of GBM to BCNU, TMZ and VIM. Finally, the 8-MOP showed significant chemosensibilizing activity.

Submitted by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2016-03-04T18:04:54Z No. of bitstreams: 1 Alana Alves Farias Análise da marcação...2015.pdf: 1042656 bytes, checksum: 8c570ad74d5f6150c8fb9527f324b2d4 (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Maria Fiscina Sampaio (fiscina@bahia.fiocruz.br) on 2016-03-04T18:05:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Alana Alves Farias Análise da marcação...2015.pdf: 1042656 bytes, checksum: 8c570ad74d5f6150c8fb9527f324b2d4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-04T18:05:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alana Alves Farias Análise da marcação...2015.pdf: 1042656 bytes, checksum: 8c570ad74d5f6150c8fb9527f324b2d4 (MD5) Previous issue date: 2015 / Fundação Oswaldo Cruz, Centro de Pesquisas Gonçalo Moniz. Salvador, BA, Brasil / ntrodução e objetivos: O glioblastoma multiforme é um glioma de alto grau que apresenta um prognóstico ruim. O diagnóstico definitivo é estabelecido pela avaliação histológica, porém este pode apresentar conflitos na classificação, com isso surge à necessidade de ferramentas que auxiliem o patologista em sua análise. Atualmente, maior ênfase tem sido dada a alterações na glicosilação, pois estão associadas a neoplasias, e a descoberta da capacidade de lectinas em reconhecer tais alterações fez destas, ferramentas aplicáveis para o diagnóstico biomédico. Dessa forma, o objetivo deste trabalho é analisar a marcação das lectinas CpL, WGA e Con A em células da linhagem C6 e astrócitos. Métodos: As células foram cultivadas em condições estéreis, a 37ºC em atmosfera com 5 % de CO2 até atingirem confluência. Em seguida, foram lavadas com PBS e marcadas com as lectinas CpL, WGA e Con A numa concentração de 1 mg/ml, o controle negativo foi obtido com adição do carboidrato inibidor das lectinas (D-galactose, β-N-acetilglucosamina e glicose), respectivamente, numa concentração de 0,1 M. A incubação se deu por uma hora com proteção da luz, a análise foi realizada em microscópio de fluorescência. Para a quantificação em citometria de fluxo, as células foram marcadas obedecendo ao mesmo protocolo anterior, com exceção do tempo de incubação que se deu por 15 minutos. Posteriormente, as células foram lavadas, centrifugadas, transferidas para tubos e ressuspensas em PBS para a realização da leitura em citômetro. Resultados: A lectina CpL apresentou melhor marcação para os astrócitos, porém, ainda assim, mostra baixo desempenho comparado com as demais lectinas. Já a lectina WGA apresentou marcação eficiente tanto para astrócitos quanto para as células C6, esta última apresentou o dobro de emissão. Desta forma, é possível inferir que as lectinas CpL e WGA não são capazes de reconhecer diferenças importantes no perfil de glicoconjugados nas membranas das células C6 e dos astrócitos. Entretanto, a lectina Con A revelou marcação eficiente em relação às células C6 capaz de definir a forma celular, mostrando que há uma distribuição quase uniforme destes carboidratos ao longo da superfície da membrana, e ainda exibiu mediana de fluorescência cerca de 99 vezes superior em relação aos astrócitos. Assim, a Con A mostrou ser um marcador capaz de diferenciar as células da linhagem de glioma murino das células de cultura primária. Conclusão: Com base nestes resultados podemos inferir que a lectina Con A pode auxiliar numa identificação mais eficiente com possibilidade de um diagnóstico mais seguro. / Introduction and objectives: Glioblastoma multiforme is a high-grade glioma that has a poor prognosis. The definitive diagnosis is established by histological assessment. However, this can present conflicts in grading gliomas, which justifies new tools to assist the pathologist in his analysis. Currently, it is known that there are changes in glycosylation pattern of molecules associated with cancer, and the discovery of the ability of lectins to recognize these changes made these tools applicable for biomedical diagnosis. Thus, the aim of this study is to analyze the labelling of C6 and astrocyte lineage cells with fluorescent lectins CpL, WGA and Con A. Methods: The cells were cultured under sterile conditions at 37°C in an atmosphere with 5% CO2 until they reached confluence. They were then washed with PBS and labeled with CpL, WGA, or Con A lectins in a concentration of 1 mg/ml. Negative controls were incubated with the carbohydrate that competitively inhibits the reaction (D-galactose, β-N-acetylglucosamine and glucose, respectively), at a concentration of 0.1 M. The incubation occurred for one hour with protection from the light, the analysis was performed on a fluorescence microscope. For flow cytometry quantitation, cells were labeled following the same previous protocol, except that the incubation time was 15 minutes. Subsequently, the cells were washed, centrifuged, transferred to tubes and resuspended in PBS to carry out the reading on a cytometer. Results: The CpL lectin better labeled astrocytes. However, it showed a poor performance compared to other lectins. On the other hand, the WGA lectin efficiently marked both astrocytes and C6 cells; the latter presented the double emission compared to the former. Thus, it is possible to infer that the CpL and WGA lectins are not able to recognize important differences in the glycosylation profile in the membranes of C6 cells and astrocytes. However, the lectin Con A efficiently marked C6 cells, defining their morphology and showing that there is a nearly uniform distribution of glucose along the surface of the membrane, which was not observed in astrocytes. This also exhibited a median fluorescence about 99 times greater than that obtained for astrocytes. Thus, Con A showed to be a marker capable of differentiate cells of murine glioma lineage from primary astrocytes. Conclusion: Based on these results we can infer that the Con A lectin may be a tool for a more efficient identification of glioma cells in histopathological analysis.

Glioblastoma multiforme (G BM), ou astrocitoma grau IV, é o tumor mais comum e letal do sistema nervoso central. Uma de suas características mais marcantes é seu alto potencial invasivo do tecido normal adjacente. Neste processo, o remodelamento da matriz extracelular, modulado por enzimas que degradam seus componentes e por inibidores destas enzimas, é crucial. Foi descrito que a expressão de MMP-2 e MMP-9, membros da família das metaloproteinases de matriz, aumentam conforme a progressão de astrocitomas. A variante canônica de RECK suprime a invasão tumoral e metástase através da inibição da atividade de, pelo menos, três MMPs: MMP-2, MMP-9 e MMP-14. Uma correlação positiva tem sido observada entre a abundância da expressão de RECK em amostras tumorais e um prognóstico mais favorável para pacientes com diversos tipos de tumores. Neste estudo, variantes de splicing do gene supressor de tumor RECK foram identificadas através da análise de Expressed sequenced Tags (ESTs), isoladas por RT-PCR, sequenciadas e clonadas. Três novas variantes de splicing do gene RECK foram identificadas e caracterizadas. O perfil de expressão dos transcritos de RECK foi determinado através de ensaios de RT-PCR quantitativo em um painel de tecidos normais e, também, durante a progressão de astrocitomas. Foram utilizadas, para esta análise, amostras macro dissecadas de tumores de pacientes com astrocitomas grau I (n=15), II (n=15), III (n=15) e GBMs (n=30). Os resultados mostram que maior expressão de RECK canônico, acompanhada de maior razão de expressão da variante canônica em relação às variantes de splicing alternativo, correlaciona positivamente com maior sobrevida global de pacientes com GBM, sugerindo seu papel como potenciais biomarcadores para o prognóstico destes pacientes. Análise funcional das isoform as de RECK em células U87 MG revelou que as células superexpressando as isoformas não apresentam inibição do processo de invasão celular, como observado para superexpressão da proteína canônica. Dentre as isoformas analisadas, destaca-se RECK-B, isoforma potencialmente ancorada à membrana plasmática por GPI, como a proteína canônica RECK, sugerindo uma possível colocalização destas variantes. Observa-se que células superexpressando RECK-B apresentam maior capacidade tumorigênica. Os resultados indicam que as variantes de RECK e o balanço entre a expressão destas variantes, apresentam um papel importante no comportamento e na agressividade de GBMs, tendo potencial valor na clínica. Além disso, para abrir perspectivas para o estudo das variantes de RECK, o balanço de expressão dos transcritos canônico e alternativos deste gene foi explorado durante os processos de diferenciação osteogênica e adipogênica. Os resultados indicam que a expressão da variante canônica é mais abundante em relação à expressão de suas isoformas em estágios tardios da adipogênese, sendo que o perfil inverso é observado em relação à isoforma B durante a osteogênese, sugerindo que o balanço entre os níveis de expressão das isformas de RECK possui um potencial papel biológico que deve ser explorado durante esses processos. Em conjunto, os resultados demonstram a existência de, pelo menos, três variantes de splicing do gene supressor de tumor RECK com envolvimento na tumorigênese e na diferenciação celular, abrindo novas perspectivas para o estudo e a aplicação do gene RECK na clínica. / Glioblastoma multiforme (GBM) or grade IV astrocytoma is the most common and lethal tumor of the central nervous system. One of the most striking features of GBMs is their invasive potential of the normal surrounding brain tissue. It has been described that MMP-2 and MMP-9 expression levels increase during astrocytoma progression. Canonical RECK suppresses tumor invasion and metastasis by negatively regulating at least three matrix metalloproteinases, namely: MMP-9, MMP-2 and MT1-MMP. A positive correlation has been observed between the abundance of RECK express ion in tumor samples and a more favorable prognosis for patients with several types of tumors. In this study, splice variants of the RECK tumor suppressor gene were identified by Expressed Sequence Tag (EST) analysis, isolated by RT-PCR, sequenced and cloned. Three novel alternatively spliced variants of the RECK tumor suppressor gene were identified and characterized. The RECK transcripts expression profiles were investigated using quantitative RT-PCR assays in a normal tissue RNA panel and, also, during astrocytoma progression in macrodissected tumor samples of patients with astrocytoma grades I (n=15), II (n=15), III (n=15) and IV/GBM (n=30). The results show that higher canonical RECK expression, accompanied by a higher ratio of canonical to alternative transcript expression, positively correlated with higher overall survival rate after chemotherapeutic treatment of GBM patients. Our findings suggest that these RECK transcript variants may potentially be used as biomarkers for prognosis of GBM patients. U87 MG cells overexpressing each RECK alternative variant were generated and found to lack the supressive role of cellular invasion processes found upon overexpressing the canonical protein. Among the characterized isoforms, RECK-B stands out, since this isoform is potentially anchored to the cell membrane by a GPI anchor, exactly as the canonical RECK and, also, since cells overexpressing RECK-B display greater tumorigenic capacity. The results indicate that RECK variants and the balance between the expressions of these variants, play an important role in the behavior and aggressiviness of GBMs, therefore have a potential translational application. In addition, in order to investigate new perspectives for the analysis of these isoforms, the expression balance of RECK transcripts was assessed during osteogenesis and adipogenesis, by qRT - PCR. The results show that the expression of the canonical RECK variant is more abundant that that of its alternative isoforms in later stages of adipogenic differentiation. The opposite profile is found regarding RECK-B during osteogenesis, suggesting that the balance between the expressions of these transcripts may have a potential role during these processes. Taken together, the results show the existence of, at least, three alternatively spliced variants of the RECK tumor suppressor gene, which are involved in tumogigenesis and cellular differentiation, o pening new perspectives for studies and clinical application of the RECK gene.

Introdução: O glioblastoma multiforme é a neoplasia maligna primária mais prevalente do sistema nervoso central. Enquanto apresenta aumento em sua incidência, mantém a perspectiva de sobrevida global aproximada de 14 meses. Objetivos: O presente estudo objetiva avaliar a expressão dos genes EGFR, PTEN, MGMT e IDH1/2 e dos microRNAs miR-181b, miR-145, miR-149 e miR-128a em neuroesferas (NE) e células aderidas (CA), a partir das linhagens celulares (T98G e U343) submetidas ao tratamento com temozolomida (TMZ) e com radiação ionizante (RI) isolados e em associação (TMZ+RI). Material e métodos: As linhagens celulares T98G e U343 foram tratadas com TMZ, RI e TMZ+RI. A verificação da expressão dos genes e miRNAs foi realizada utilizando o método de PCR em tempo real. Resultados: Observamos: a) o aumento na expressão do IDH1 após RI (4-fold) e TMZ+RI (5-fold) nas NE (T98G); o aumento na expressão do IDH2 (20-fold) nas NE (T98G), após TMZ, e do IDH2 (3-fold) nas CA (U343) submetidas à TMZ+RI; b) a redução na expressão do EGFR após TMZ; o aumento dessa expressão nas NE (T98G), após RI (2-fold) e TMZ+RI (3-fold), e a sua diminuição nas CA (U343) submetidas à TMZ e TMZ+RI; c) a redução na expressão PTEN nas NE (T98G), após TMZ e RI, e sua expressão nas NE (3-fold) frente à TMZ+RI; d) aumento na expressão de MGMT nas NE (T98G) nos grupos RI (10-fold) e TMZ+RI (25-fold). Quanto a expressão de miRNAs, foram identificados os seguintes resultados: a) as CA (U343) expressaram: miR-181b após TMZ (60-fold), RI (20-fold) e TMZ+RI (40- fold); e miR-128a após TMZ (500-fold), RI (200-fold) e TMZ+RI (600-fold); b) as NE (T98G) após TMZ+RI expressaram: miR-181b (30-fold), miR-149 (40-fold), miR-145 (300-fold) e miR-128a (40-fold); c) as NE (U343) após RI hiperexpressaram miR-149 e miR-145 (ambos em 4000-fold). Conclusão: A RI apresentou-se como fator independente e determinante para a radiorresistência das NE, entretanto não observamos ação de complementariedade de regulação dos oncomiRs observados sobre a expressão dos genes estudados. Esta é a primeira análise na literatura que correlaciona a expressão de genes e de miRNAs através das intervenções TMZ, RI e TMZ+RI sobre células aderidas e neurosferas. / Introduction: Glioblastoma multiforme is the most prevalent primary malignant neoplasm of the central nervous system. It has increased its incidence, while the overall survival remains over 14 months. Objectives: This study aims to evaluate the expression of the following genes EGFR, PTEN, MGMT and IDH1/2 and microRNAs miR-181b, miR-145, miR-149 and miR-128a in adhered cells (AC) and neurospheres (NS) from cell lines (T98G and U343) which were submitted to temozolomide (TMZ) and ionizing radiation (IR), isolated and associated (TMZ + IR). Methods: The cell lines T98G and U343 were treated with TMZ, IR and TMZ+IR. The analysis of gene expression and miRNAs was performed using the PCR in real time. Results: This study demonstrated: a) an improvement in the expression of IDH1 after IR (4-fold) and TMZ + IR (5-fold) in the NS (T98G); increased expression of IDH2 (20-fold) in the NS (T98G) after TMZ and IDH2 (3-fold) in AC (U343) submitted to TMZ + IR; b) reduction in EGFR expression after TMZ; increase this expression in NS (T98G) after IR (2-fold) and TMZ + IR (3-fold), and a decrease in AC (U343) submitted to TMZ and TMZ + IR; c) reduction in PTEN expression in NS (T98G) after TMZ and IR, and its improvement in NS (3-fold) when compared to TMZ + IR; d) increase in the expression of MGMT in NS (T98G) in IR groups (10-fold) and TMZ + IR (25-fold). It was also identified the expression of miRNAs results as: a) AC (U343) expressed more miR-181b after TMZ (60-fold), IR (20-fold) and TMZ + IR (40-fold); and miR- 128a improved after TMZ (500-fold), IR (200-fold) and TMZ + IR (600-fold); b) NS (T98G) after TMZ + IR expressed: miR-181b (30-fold); miR-149 (40-fold); miR-145 (300-fold) and miR-128a (40-fold); c) NS (U343) after IR huge expressed miR-149 and miR-145 (both in 4000-fold). Conclusion: IR was an independent and determining radio resistance factor in NS. However, we observed no complementarity action of oncomiRs regulation. This is the first study in the literature correlating gene expression, and miRNAs through TMZ, IR and IR + TMZ interventions in AC and NS.

Submitted by MARCIA ROVADOSCHI (marciar@unifra.br) on 2018-08-17T11:25:27Z No. of bitstreams: 2 Dissertacao_CarlosGiulianiBau.pdf: 1353900 bytes, checksum: 97f6ca9357595d662e670288c56e4552 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-17T11:25:27Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertacao_CarlosGiulianiBau.pdf: 1353900 bytes, checksum: 97f6ca9357595d662e670288c56e4552 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-03-30 / Microarrays are instruments for measurement and analysis of several genes simultaneously, one of its uses is the verification of distinguishing gene expression in diseases. This work aims to verify the distinction between the expression of proteins in glioblastoma, using the data collected from the Gene Expression Omnibus database, because this cancer is characterized as of high incidence and it’s difficult to treat. After computational statistical analysis, it was found that the genes TNIP2, TOLLIP, IKBKB, PSMF1, RASGRF2, NEFL, DNM1, CDC42, YES1, C1S and PAK1, are differentially expressed in the pathways of the immune system, however, only the genes TNIP2, TOLLIP, IKBKB, are part of the NF-KB pathway, known to fight inflammation. The expectation of this work, and it´s future studies, hope to demonstrate different expressed genes in the immune system and thus help to better understand the development of the disease and its treatment, by nanoencapsulation of temozolimoda, a drug used along with radiotherapy. / Microarranjos são instrumentos para leituras e análise de vários genes simultaneamente, sendo uma de suas utilizações a verificação da distinção de expressão de genes em doenças. A partir disso, este trabalho busca verificar a distinção de expressão entre as proteínas de glioblastoma, por meio de dados recolhidos do banco de dados Gene Expression Omnibus, por caracterizar-se como um câncer de grande incidência e difícil tratamento. Na análise estatística computacional realizada, constatou-se que os genes TNIP2, TOLLIP, IKBKB, PSMF1, RASGRF2, NEFL, DNM1, CDC42, YES1, C1S e PAK1, encontram-se diferencialmente expressos nas vias do sistema imunológico, porém, somente os genes TNIP2, TOLLIP, IKBKB, fazem parte da via NF-KB, conhecida no combate à inflamação. Espera-se com esse trabalho, além de aprimorá-lo em estudos futuros, complementar os estudos nesta área, pois sua análise poderá demonstrar diferentes genes expressos nas vias do sistema imunológico, podendo, assim, auxiliar na melhor compreensão no desenvolvimento da doença, bem como, seu tratamento, por meio da nanoencapsulação do temozolimoda, medicamento utilizado juntamente com radioterapia.

Orientador: Liana Maria Cardoso Verinaud / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-12T14:30:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Machado_CamilaMariaLongo_D.pdf: 7157144 bytes, checksum: 5e608dc117fd0920bfcd8bdf16a6ccd0 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Gliomas malignos são tumores de Sistema Nervoso Central extremamente freqüentes, correspondendo a 46% dos casos diagnosticados de Neoplasias Cerebrais. Segundo a Organização Mundial de saúde o glioblastoma multiforme representa aproximadamente 3,9% dos óbitos a cada 100.000 habitantes nos Estados Unidos da América e Europa. Este tipo tumoral é extremamente agressivo e os pacientes acometidos apresentam média de vida de apenas um a dois anos após ressecção cirúrgica. Os tratamentos posteriores à retirada da massa tumoral são a quimioterapia e radioterapia. Assim, há um grande interesse na busca por novas estratégias terapêuticas que se mostrem eficazes no tratamento de pacientes acometidos por glioblastomas. Neste sentido, a utilização de linhagens celulares, estabelecidas à partir de tumores brutos extraídos de pacientes, tem-se mostrado uma ferramenta útil tanto ao avanço nos conhecimentos biológicos sobre tumores primários; quanto ao desenvolvimento de novos agentes terapêuticos. Foi estabelecida em nosso laboratório uma nova linhagem derivada de glioma humano, denominada NG97. Estudos preliminares confirmaram a origem astrocitária das células e a preservação de malignização, demonstrada pelo desenvolvimento de massa tumoral a partir do xenotransplante de células cultivadas in vitro em camundongos atímicos. O presente trabalho teve como objetivo ampliar os conhecimentos biológicos acerca desta linhagem tumoral. Assim foram atribuídas as células da linhagem ultraestruturas típicas de células indiferenciadas e tumores astrocíticos. Também, elucidaram-se características mofológicas atribuídas a linhagens tumorais astrocíticas como a expressão de proteínas GFAP, vimentina, integrina a5ß1, fibronectina, laminina e CD44. Combinada a expressão destas moléculas responsáveis pela adesão célula ao substrato, foi demonstrado que as células uma vez desprovidas do contato adesivo desenvolvem uma estrutura tridimensional organotipica. Quanto a expressao de moléculas envolvidas no processo de resposta imune das células in vivo, não foram detectadas nas células NG97: HLA I,HLAII, B7 (CD80), TGF-ß e Fas (CD95). Em cultura, as células NG97 apresentam variadas aberrações numéricas com cariótipo hiperplóide e inumeros cromossomos aneuploides classificados como um de lote cromossomos murinos associados. Este ultimo, pode ser representado por um lote próximo ao triploide murino (neartriploid, i.e.; 30 cromossomos murinos mais ou menos 11 cromossomos murinos). Finalmente demonstrou-se a sensibilidade das células NG97 ao quimioterapico Cisplatina tanto in vitro quanto in vivo. Portanto a caracterização da linhagem NG97 aqui realizada fundamenta a sua utilização como modelo biológico aos mais diversos estudos. / Abstract: Astrocytomas are extremely aggressive malignancies of the Central Nervous System (CNS) and account for 46% of all primary malignant brain tumors. The perspective for patients with malignant gliomas is poor and the average survival expectancy is less than a year. Progression to a worsened prognosis occurs in 85% of the cases due to changes in cell tumor microenvironment and through biological pathways that are still unclear. These neoplasias grow rapidly and contain high cellularity with marked hyperchromatism and pleomorphism. The hystophatological identity of glioblastoma is the prominent vascularity as well as the area of necrosis surrounded by neoplastic pseudopalisading cells, as a result of microenvironment hypoxic conditions. In order to clarify those issues, cultured cell lines are valuable tools to be employed on tumor related assays as long as they are established and well characterized. Our laboratory set up the NG97 cell line derived from a human astrocytoma grade III, which was injected in the athymic nude mice flank and turned to develop and express phenotypic characteristics of an astrocytoma grade IV. This study aimed to expand the biological knowledge about this tumor cell line. In this way, clarified morphological, immunophenotypic, and cytogenetic characteristics as well as confirmed sensitivity to cisplatin chemotherapeutic agent in cells NG97. These features attributed to NG97 cell line are unique qualities that make them an important model for the study of biology and therapeutic strategies in astrocytomas. / Doutorado / Imunologia / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

O glioblastoma multiforme (GBM) é uma doença grave e sem tratamento eficaz, especialmente pelos agentes terapêuticos disponíveis causarem reações adversas importantes nas doses terapêuticas. O metotrexato (MTX) é um fármaco citotóxico utilizado para tratar diversas neoplasias, no entanto, sua utilização é limitada pela baixa biodisponibilidade e reações adversas. A nanotecnologia tem sido utilizada para aumentar a eficácia dos medicamentos antitumorais, com o intuito de direcioná-los para o sítio de ação e reduzir os efeitos adversos. Nesse sentido, realizamos ensaios com nanocápsulas lipídicas de MTX (LNC MTX) para avaliar os mecanismos de captação em linhagens celulares de glioblastoma e micróglia, além investigar a eficácia terapêutica da LNC MTX em ensaios in vitro e in vivo. Inicialmente, ensaios de microscopia de fluorescência, empregando bloqueadores farmacológicos específicos para transportes de membrana, mostraram que as LNC MTX marcadas com Rodamina B penetram em células tumorais GL261 por endocitose, dependente de caveolinas, e em células de micróglia da linhagem BV2 por fagocitose e macropinocitose. Os tratamentos com LNC MTX ou solução de MTX (em concentrações correspondentes) em células GL261 inibiram a proliferação; aumentaram a fragmentação de DNA, mas, somente as LNC induziram a morte celular por necrose e diminuíram o número de células na fase G1/G0 do ciclo celular. Na linhagem celular BV2, os tratamentos com LNC MTX ou solução de MTX inibiram a proliferação, reduziram a quantidade de células na fase G1/G0 do ciclo celular, aumentaram a fragmentação de DNA e induziram morte celular por apoptose e apoptose tardia. Os ensaios in vivo de microscopia intravital mostraram que a LNC MTX atravessa a barreira Hematoencefálica (BHE) de camundongos fêmea C57Bl/6 após administração intravenosa ou oral, sem danificar a sua estrutura. O tamanho do glioblastoma in vivo foi reduzido em animais tratados com LNC MTX por via oral em relação aos animais tratados com salina. Esta redução não foi detectada em animais tratados com solução de MTX. Em conjunto, os dados obtidos mostram que a LNC MTX penetram em células de glioma e da glia e causam toxicidade, atravessam a BHE in vivo e sugerem que a nanoencapsulação do MTX pode ser uma estratégia importante para o tratamento do glioblastoma. / Glioblastoma multiforme (GBM) is a serious disease and no effective treatment is availabe, especially because the drugs cause significant adverse reactions in therapeutic doses. Methotrexate (MTX) is a cytotoxic drug used to treat many neoplasms, however, their use is limited by the low bioavailability and adverse reactions. Nanotechnology has been used to increase the effectiveness of antitumor drugs in order to direct them to the site of action and to reduce adverse effects. Accordingly, we carried out an experimental approach with MTX lipid nanocapsules (MTX LNC) to evaluate the uptake mechanisms in glioblastoma and microglia cell lines, and the therapeutic efficacy of MTX LNC in vitro and in vivo systems. Initially, fluorescence microscopy assays employing specific pharmacological blockers for membrane transport showed that the MTX LNC stained with Rhodamine B penetrated into GL261 tumor cells by caveolae-mediated endocytosis, and in BV2 microglia cells by phagocytosis and macropinocytosis. Treatment with MTX solution or MTX LNC (at corresponding concentrations) on GL261 cells inhibited the proliferation; increased DNA fragmentation, but only the LNC induced cell death by necrosis and decreased the number of cells in the G1/G0 phase of the cell cycle. In BV2 cells, treatment with MTX solution or MTX LNC inhibited proliferation, reduced number of cells in the G1/G0 phase of the cell cycle, increased DNA fragmentation and cell death, induced by apoptosis and late apoptosis. Intravital microscopy study showed that the MTX LNC across the Blood-Brain Barrier (BBB) of C57BL/6 female mice after intravenous or oral administrations, without damaging its structure. The area of glioblastoma in vivo was reduced in animals oral treated with MTX LNC comparing to saline treated mice. This reduction was not observed in animals treated with MTX solution. Together, the data herein obtained show that MTX LNC penetrate the cell membrane and cause cell toxicity on glioma and neurons lineage, cross the BBB and suggest that the nanoencapsulation of MTX can be an important strategy for the treatment of glioblastoma.