A conversão da proteína príon celular (PrPc) em sua isoforma anormal PrPsc está associada a uma série de doenças neurodegenerativas, genericamente designadas por doenças priônicas. Embora a literatura tenha enfatizado o estudo do PrPsc e o mecanismo de propagação das doenças de príon, pouco tem sido feito para o entendimento do papel fisiológico do PrPc. Em 1997 nosso grupo descreveu um receptor/ligante para o PrPc utilizando o princípio da hidropaticidade complementar. Neste trabalho isolamos e identificamos este ligante de PrPc como sendo a STI-1 (Stress Inducible Protein-1). In vitro, a STI-1interage com o PrPc de maneira específica, saturável e com alta afinidade (Kd=8x10-8M). Paralelamente, mostramos que o PrPc se liga ao domínio RNIAEIIKDI da laminina (Ln) (Kd=2x10-8M). O bloqueio de PrPc na superfície de neurônios hipocampais de embriões de ratos e camundongos, reduziu a neuritogênese induzida por Ln. Além disso, neurônios provenientes de animais PrP -/- são incapazes de estender neuritos sobre o peptídeo RNIAEIIKDI, sugerindo que o PrPc é o único receptor celular para este domínio da Ln. Estes dados indicam que a interação PrPc-Ln seja relevante nos fenômenos de adesão e diferenciação neuronais. A caracterização das interações PrPc-Ln e PrPc-STI-1 representa contribuições importantes para a elucidação do papel biológico do PrPc. / Conversion of the cellular prion protein (PrPc) to its abnormal isoform PrPsc is associated with some neurodegenerative and fatal diseases called prion diseases. Although the literature has been emphasizing the mechanism of PrPsc conversion and illness propagation, little attention has been given to the PrPc physiological role. In 1997, our group described a PrPc receptor/ligand based on the complementary hydropathy theory. Herein, we identify the PrPc receptor/ligand as STI-1, the Stress Inducible Protein-1. In vitro studies showed that STI-1 is a specific, saturable and high affinity ligand for PrPc (Kd=8x10-8M). In parallel, we demonstrated that PrPc interacts with RNIAEIIKDI domain of laminin (Ln) (Kd=2x10-8M). The blockage of PrPc, both from embryonic rats and mice hippocampal neuros, inhibited Ln-induced neurite outgrowth. In addition, neurons from PrPc null mice are unable to extend neurites on RNIAEIIKDI, suggesting that PrPc is the unique cellular receptor for this Ln domain. These data indicate that PrPc-Ln interaction is relevant for neuronal adhesion and differentiation. The characterization of PrPc-Ln and PrPc-STl-1 interactions represents important contributions for the elucidation of the PrPc physiological role.

Melanoma primário da mucosa oral (MPMO) é um tumor raro e agressivo. Estudos recentes demonstraram uma correlação entre o aumento da invasão tumoral e o fenótipo metastático com uma alteração no padrão de expressão das moléculas de adesão. Neste estudo analisamos a expressão de integrinas e imunoglobulinas nos melanomas primários da mucosa oral e relacionamos os resultados com os parâmetros clínicos. As análises imunoistoquímicas dos padrões de expressão destas moléculas foram realizadas em 35 casos de melanomas primários da mucosa oral, e os resultados foram correlacionados com características clínicas e histológicas. Observou-se que a subunidade beta-4 de integrina foi negativa em casos com invasão vascular. A presença de integrina beta-3 e de CD166 (ALCAM) estavam estatisticamente associadas à extensa invasão vascular (p < 0,05). A menor expressão de CD54 (ICAM) foi marginalmente relacionada a casos com necrose extensa, enquanto a maioria dos casos com doença metastática foi negativa para CD66 (CEACAM). Conclusão: padrões alterados de expressão de moléculas de adesão, principalmente integrinas e imunoglobulinas, podem participar da patogênese e do desenvolvimento dos melanomas primários da mucosa oral / Primary oral mucosal melanoma is a rare and an aggressive tumor. Recent studies have demonstrated the correlation among increased tumor invasion, the metastatic phenotype and altered adhesion molecule expression profiles. The present study analyzed the expression of integrins and immunoglobulin-like adhesion molecules in oral mucosal melanomas and correlated results with clinical parameters. Immunohistochemical analyses of their expression patterns were performed on thirty-five cases of primary oral mucosal melanomas. The results were correlated with clinical and histological features of the cohort. The beta-4 subunit of integrin was negative and this was related with vascular invasion. Positivity of integrin beta-3 and CD166 (ALCAM) was statistically associated with extensive vascular invasion (p < 0.05). Lower expression of CD54 (ICAM) was associated with cases with extensive necrosis. Most cases with metastatic disease were negative for CD66 (CEACAM). Conclusion: Altered patterns of adhesion molecule expression, mainly integrins and immunoglobulin-like proteins, may participate in the pathogenesis and outcome of primary oral mucosal melanomas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As doenças cardiovasculares representam a principal causa de morte nos países ocidentais. Dentre essas doenças, a aterosclerose é que mais se destaca, sendo caracterizada pelo acúmulo de células musculares lisas vasculares (CMLV). O efeito patológico das CMLV em resposta a diferentes estímulos pode acarretar em disfunções nestas células. É notável que a aterosclerose ocorra principalmente em vasos sinuosos onde ocorre um forte turbilhonamento do fluxo sanguíneo, que pode acarretar em hemólise e, consequentemente, acúmulo de heme livre. Além disso, no processo de aterogênese as moléculas de adesão, principalmente integrinas, são de crucial importância durante a resposta de CMLV. Nesse trabalho nosso objetivo inicial foi avaliar o efeito do heme livre nas funções de CMLV, bem como os mecanismos moleculares por trás desses efeitos. Em uma segunda parte, investigamos o envolvimento da integrina &#945;1ß1 no efeito da Angiotensina II (Ang II) em CMLV. Nós observamos que o heme livre é capaz de induzir a proliferação e migração de CMLV via espécies reativas de oxigênio (ERO) provenientes da NADPHoxidase (NADPHox). Adicionalmente vimos que o heme ativa vias de sinalização redox-sensíveis relacionadas à proliferação celular, como MAPKinases e o fator de transcrição NF&#954;B. Também observamos que há uma ligação entre a NADPHox e o sistema heme oxigenase (HO), uma vez que o heme induz a expressão de HO-1 e o pré-tratamento das CMLV com inibidores de HO levam ao aumento tanto o efeito proliferação quanto a indução de ERO promovidas pelo heme. Além disso, vimos que o efeito contra-regulatório promovido pela HO ocorre devido as metabolites do heme: biliverdina, bilirrubina e monóxido de carbono. Por último, quando bloqueamos tanto a NADPHox quanto o sistema HO o heme não teve efeito algum na proliferação de CMLV. Em um segundo estudo, observamos que o efeito da Ang II sobre a migração de CMLV foi inibido quando as células foram pré-tratadas com o ligante da integrina &#945;1ß1, a desintegrina Obtustatina. A seguir observamos que o efeito da Ang II na ativação de FAK e na colocalização actina-ILK é dependente da integrina &#945;1ß1, que possivelmente ativa PKC&#945;, uma vez que vimos que a produção de ERO induzida por Ang II foi inibida pela Obtustatina. Vimos que a indução da expressão de ILK por Ang II em CMLV é dependente da integrina &#945;1ß1 e também observamos que a Obtustatina inibibiu o desacoplamento de ILK da FAK, uma vez que a Obtustatina bloqueou a fosforilação de FAK induzida por Ang II (processo crucial para o desacoplamento da ILK). Nós também observamos que a Ang II induz, via integrina &#945;1ß1, a fosforilação de AKT e a diminuição da expressão de p21, provavelmente via ILK. Corroborando estes dados, nós mostramos que o pré-tratamento com Obtustatina induziu um estacionamento na fase G0 e diminuição da proliferação de CMLV tratadas com Ang II. Portanto, mostramos nesse trabalho que o heme livre induz a ativação de CML via NADPHox, que é elegantemente contra-regulado pelo sistema HO. Além disso, sugerimos que a integrina &#945;1ß1 pode ser um importante alvo molecular para o desenvolvimento de intervenções mais efetivas para a aterosclerose. / Cardiovascular diseases represent the major mortality reason in western countries. Among these diseases, atherosclerosis is the most prominent one, which is characterized by vascular smooth muscle cell (VSMC) accumulation. The pathological effect of VSMC in response to different stimuli is able to induce VSMC dysfunctions. Notably, this cardiovascular disease occurs mainly in sinuous vessels with turbulent blood flow, which may lead to hemolysis and consequent free heme accumulation. Furthermore, in atherogenesis the adhesion molecule, mainly integrins, were of crucial importance during the VSMC response. In this work our aim was to elucidate the effect of free heme in VSMC, as well the molecular mechanisms underlying this process. In a second part, we investigated the role of &#945;1ß1 integrin in Angiotensin II (Ang II) effect on VSMC. We observed that free heme is able to induce VSMC proliferation in a Reactive Oxygen Species (ROS) derived from NADPHoxidase (NADPHox) dependent manner. Additionally, heme activates proliferation-relationed redox-sensitive signaling routes, such as MAPKinases and the transcription factor NF&#954;B. It was also observed a critical crosstalk between NADPHox and heme oxygenase (HO) system, once heme induces HO-1 expression and VSMC pretreatment with HO inhibitors increased heme proliferative effect and ROS production. Accordingly, we observed that the counter-regulatory effect promoted by HO occurs due heme metabolites: biliverdin, bilirubin and carbon monoxide. Finally, when both NADPHox and HO system were blocked, heme had no effect on VSMC proliferation. In a second part, we observed that the chemotactic effect of Ang II on VSMC was abolished when the cells were pretreated with the &#945;1ß1 integrin ligand, the disintegrin Obtustatin. Then, we observed that the Ang II effect on FAK activation and actin-ILK colocalization is integrin &#945;1ß1 dependent, which possibly activates PKC&#945;, once we observed that the ROS production induced by Ang II was inhibited by Obtustatin. We demonstrated by western blotting that ILK induction by Ang II is dependent of &#945;1ß1 integrin and we also observed that Obtustatin inhibited the uncoupling of ILK to FAK, once Obtustatin blocked the FAK phosphorylation induced by Ang II (crucial process to ILK uncoupling). We also observed that Ang II induced, via &#945;1ß1 integrin, AKT phosphorylation, and p21 expression reducement, probably via ILK. Corroborating these data we demonstrated that the pretreatment with Obt induced G1 phase arrest and diminishment of VSMC proliferation treated with AngII. Thus we showed that free heme induces VSMC activation via NADPHox, which is elegantly counter-regulated by HO-1. Furthermore, we suggest that &#945;1ß1 integrin may be an important target molecule to the development of more effective therapeutic interventions in atherosclerosis.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3800.pdf: 3103184 bytes, checksum: b20924abb8bacc68de4e6fa59d95ebdd (MD5) Previous issue date: 2011-06-28 / Universidade Federal de Sao Carlos / This work presents the study of the effects of an RGD disintegrin from Rhinocerophis alternatus (ancient Bothrops alternatus) in key steps of the metastatic cascade. Disintegrins are cysteine-rich peptides, which have several biological activities related to cell-cell interaction and cell adhesion. The correct pairing of disulfide bonds exposes the adhesive motif which confers binding specificity of disintegrins. These molecules selectively blocks the adhesive function of integrins, which directly participate in various physiological and pathological processes. In the first part of this work, we use the DisBa-01, a disintegrin from B.alternatus in fusion with 6 histidines in pET28a expression vector. The DisBa-01 in the flow system inhibited adhesion of B16F10 melanoma cells and platelets to type I collagen and activated the adhesion of B16F10 melanoma cells to type III collagen. In transmigration and adhesion of breast cancer cells MDA-MB-231, the DisBa-01 had the tendency to reduce these stages of metastatic cascade. The disintegrins have been instrumental in the development of molecules with potential therapeutic application and the effects produced by DisBa-01 in this work as well as others from our laboratory, led us in the second part of this work, the production of the disintegrin B.alternatus without the fusion peptide (called ATN) which conferred increased solubility of the disintegrin. ATN was isolated by two molecular exclusions chromatography and ion exchange chromatography and biological characterization was directed to the anti-metastatic effect of this molecule. In this sense, the ATN was unable to promote the adhesion of human erythroleukemia K562 cells, but inhibited the adhesion of tumor cells K562, B16F10 and MDA-MB-231 to fibronectin had no effect in fibroblasts. ATN is not able to detach the fibroblasts adhered to fibronectin but promotes the detachment of K562 and B16F10 cells previously adhered to fibronectin. However, it does not induce fragmentation of cellular DNA, showing no pro-apoptotic effect. In cell proliferation, the ATN has negative effect with 48 hours of incubation with B16F10 tumor cells, but fibroblasts and MDA-MB-231 this effect was not observed. By flow cytometry we observed the interaction of ATN with &#945;v&#946;3 integrin. The MDA-MB-231 Tx migration was inhibited by ATN and changed the actin cytoskeleton of these cells. However, an increased activity of MMP-9 was observed in MDA-MB-231 treated with ATN and the invasion of MDA-MB-231 was induced by the RGD disintegrin. These results encourage further studies with this disintegrin in seeking the best concentração of the disintegrin, the identification of cytotoxic activity as well as the best method of distribution of this molecule in vivo. / Este trabalho apresenta o estudo dos efeitos de uma desintegrina RGD de Rhinocerophis alternatus (antiga Bothrops alternatus) nas principais etapas da cascata metastática. Desintegrinas são peptídeos ricos em cisteína, os quais apresentam diversas atividades biológicas relacionadas à interação célula-célula e adesão celular. O pareamento correto das pontes de dissulfeto expõe o motivo adesivo, o qual confere a especificidade de ligação das desintegrinas. Estas moléculas seletivamente bloqueiam a função adesiva das integrinas, as quais participam diretamente de diversos processos fisiológicos e patológicos. Na primeira parte deste trabalho utilizamos a DisBa-01, uma desintegrina de B.alternatus fusionada com 6 histidinas em sequência referente ao peptídeo de fusão presente no vetor pET28a. A DisBa-01 em sistema de adesão sob fluxo inibiu a adesão de células de melanoma B16F10 e de plaquetas ao colágeno tipo I e ativou a adesão das células de melanoma B16F10 ao colágeno tipo III. Na transmigração e na adesão das células de câncer de mama MDA-MB-231 pelas células endoteliais, a DisBa-01 apresentou a tendência à redução destas etapas da cascata metastática. As desintegrinas têm sido instrumentos no desenvolvimento de moléculas com potencial aplicação terapêutica e juntamente com esses efeitos apresentados pela DisBa-01 neste trabalho assim como em outros de nosso laboratório, nos conduziu para a segunda parte deste trabalho, a produção da desintegrina de B.alternatus sem o peptídeo de fusão (ATN) que conferiu aumento de solubilidade da desintegrina. A ATN foi isolada através de duas cromatografias de exclusão molecular e uma cromatografia de troca de iônica e a caracterização biológica foi direcionada ao papel anti-metastático desta molécula. Neste sentido, a ATN não foi capaz de promover a adesão das células de eritroleucemia humana (K562), mas inibiu a adesão das células tumorais K562, B16F10 e MDA-MB-231 à fibronectina, mas não apresentou efeito sobre os fibroblastos. A ATN não desadere os fibroblastos aderidos à fibronectina mas, promove o descolamento das células K562 e B16F10 previamente aderidas à fibronectina. No entanto, não induz fragmentação do DNA celular, não apresentando efeito pró-apoptótico. Na proliferação celular, a ATN apresenta efeito com 48 horas de incubação com células tumorais B16F10 mas, em fibroblasto e células MDA-MB-231 esse efeito não foi observado. Por citometria de fluxo verificamos a interação da ATN com a integrina &#945;v&#946;3. A migração das células MDA-MB-231 Texas foi inibida pela ATN assim como alterou o citoesqueleto de actina destas células. No entanto, um aumento da atividade da MMP-9 foi observado nas células MDA-MB-231 tratadas com ATN assim como a invasão das células MDA-MB-231 foi induzida por esta desintegrina-RGD. Estes resultados incentivam a continuação dos estudos com esse peptídeo no sentido de buscar a melhor concentração desta desintegrina, a identificação de atividade citotóxica assim como melhor método de distribuição desta molécula in vivo.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2665.pdf: 1669132 bytes, checksum: dfe7f18cc9241784c82420b0409bd47e (MD5) Previous issue date: 2009-09-21 / Universidade Federal de Sao Carlos / Disintegrins are toxins commonly found in snake venoms whose biological effects occour upon interaction with surface receptors known as integrins. DisBa-01, an RGD disintegrin isolated from a cDNA library made with mRNAs from the venom gland of Bothrops alternatus, bears anti-metastatic, anti-angiogenic and anti-thrombotic activity in nude mice, partially mediated by interaction with integrin _v_3. Studies with Wistar rats also show that protein has angiogenic activity during regeneration after surgery. The objectives of this study were to evaluate the effects of DisBa-01 on adhesion, deadhesion and proliferation of C2C12 myoblasts and evaluate the electrophoretic profile of secreted proteins of DisBa-01-treated cells. Myoblasts (103 cells/well) were incubated with five concentrations of DisBa-01 under different incubation times and adhesion substracts (plastic, collagen type I or fibronectin). The supernatant was collected for 2DE analysis and the cells were quantified. Also, flow cytometry was used to evaluate the expression of integrins (_2, _4, _5, _v, _v_3, _1 and _4). DisBa-01 inhibited adhesion to fibronectin in high concentration (1000nM) and to collagen type I in all tested concentrations, but did not detach cells from collagen or fibronectina matrix nor affected myoblast proliferation. Flow cytometry showed that integrins _v and _1 were present. 2DE analysis points to an increase of secreted proteins, mainly in higher DisBa- 01 concentration (1000nM). In conclusion, C2C12 myoblasts are sensitive to DisBa-01, suggesting this protein initiates a sinalization cascade mediated by integrins, which modifies protein expression and secretion. / Desintegrinas são toxinas frequentemente encontradas em venenos de serpentes e cujos efeitos biológicos ocorrem devido à interação com receptores de superfície conhecidos como integrinas. A DisBa-01, uma desintegrina RGD isolada de mRNAs da glândula venenífera de Bothrops alternatus, possui atividade anti-metastática, anti-angiogênica e anti-trombótica em camundongos atímicos, parcialmente mediada pela interação com a integrina _v_3. Estudos in vivo com ratos Wistar também indicam que esta proteína pode ter atividade pró-angiogênica durante regeneração pós-cirúrgica. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos da DisBa-01 na adesão, desadesão e proliferação celular de mioblastos C2C12, além de avaliar o perfil eletroforético das proteínas secretadas por estas células sob condições normais e tratadas. As células (103 células/poço) foram incubadas com diferentes concentrações de DisBa-01 em diferentes tempos e substratos (plástico, colágeno tipo I e fibronectina). O meio de cultura foi recolhido para análise por eletroforese bidimensional (2DE) e as células foram quantificadas. Além disso, foi realizada citometria de fluxo para avaliar a expressão de integrinas (_2, _4, _5, _v, _v_3, _1 e _4). A DisBa-01 inibiu a adesão das células à fibronectina em alta concentração (1000nM), além de inibir a adesão das células ao colágeno em todas as concentrações testadas, mas não promoveu a desadesão de células aderidas a estes dois substratos tampouco afetou significativamente a proliferação de mioblastos. A análise por citometria de fluxo identificou as integrinas _v e _1, corroborando em parte os resultados obtidos. A análise por 2DE do sobrenadante indicou que a DisBa-01 induz a um aumento no número de proteínas secretadas, principalmente na maior concentração testada (1000nM). Em conclusão, os mioblastos C2C12 são sensíveis à DisBa-01, sugerindo que esta proteína inicia uma cascata de sinalização celular mediada por integrinas que modifica a secreção protéica.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As doenças cardiovasculares representam a principal causa de morte nos países ocidentais. Dentre essas doenças, a aterosclerose é que mais se destaca, sendo caracterizada pelo acúmulo de células musculares lisas vasculares (CMLV). O efeito patológico das CMLV em resposta a diferentes estímulos pode acarretar em disfunções nestas células. É notável que a aterosclerose ocorra principalmente em vasos sinuosos onde ocorre um forte turbilhonamento do fluxo sanguíneo, que pode acarretar em hemólise e, consequentemente, acúmulo de heme livre. Além disso, no processo de aterogênese as moléculas de adesão, principalmente integrinas, são de crucial importância durante a resposta de CMLV. Nesse trabalho nosso objetivo inicial foi avaliar o efeito do heme livre nas funções de CMLV, bem como os mecanismos moleculares por trás desses efeitos. Em uma segunda parte, investigamos o envolvimento da integrina &#945;1ß1 no efeito da Angiotensina II (Ang II) em CMLV. Nós observamos que o heme livre é capaz de induzir a proliferação e migração de CMLV via espécies reativas de oxigênio (ERO) provenientes da NADPHoxidase (NADPHox). Adicionalmente vimos que o heme ativa vias de sinalização redox-sensíveis relacionadas à proliferação celular, como MAPKinases e o fator de transcrição NF&#954;B. Também observamos que há uma ligação entre a NADPHox e o sistema heme oxigenase (HO), uma vez que o heme induz a expressão de HO-1 e o pré-tratamento das CMLV com inibidores de HO levam ao aumento tanto o efeito proliferação quanto a indução de ERO promovidas pelo heme. Além disso, vimos que o efeito contra-regulatório promovido pela HO ocorre devido as metabolites do heme: biliverdina, bilirrubina e monóxido de carbono. Por último, quando bloqueamos tanto a NADPHox quanto o sistema HO o heme não teve efeito algum na proliferação de CMLV. Em um segundo estudo, observamos que o efeito da Ang II sobre a migração de CMLV foi inibido quando as células foram pré-tratadas com o ligante da integrina &#945;1ß1, a desintegrina Obtustatina. A seguir observamos que o efeito da Ang II na ativação de FAK e na colocalização actina-ILK é dependente da integrina &#945;1ß1, que possivelmente ativa PKC&#945;, uma vez que vimos que a produção de ERO induzida por Ang II foi inibida pela Obtustatina. Vimos que a indução da expressão de ILK por Ang II em CMLV é dependente da integrina &#945;1ß1 e também observamos que a Obtustatina inibibiu o desacoplamento de ILK da FAK, uma vez que a Obtustatina bloqueou a fosforilação de FAK induzida por Ang II (processo crucial para o desacoplamento da ILK). Nós também observamos que a Ang II induz, via integrina &#945;1ß1, a fosforilação de AKT e a diminuição da expressão de p21, provavelmente via ILK. Corroborando estes dados, nós mostramos que o pré-tratamento com Obtustatina induziu um estacionamento na fase G0 e diminuição da proliferação de CMLV tratadas com Ang II. Portanto, mostramos nesse trabalho que o heme livre induz a ativação de CML via NADPHox, que é elegantemente contra-regulado pelo sistema HO. Além disso, sugerimos que a integrina &#945;1ß1 pode ser um importante alvo molecular para o desenvolvimento de intervenções mais efetivas para a aterosclerose. / Cardiovascular diseases represent the major mortality reason in western countries. Among these diseases, atherosclerosis is the most prominent one, which is characterized by vascular smooth muscle cell (VSMC) accumulation. The pathological effect of VSMC in response to different stimuli is able to induce VSMC dysfunctions. Notably, this cardiovascular disease occurs mainly in sinuous vessels with turbulent blood flow, which may lead to hemolysis and consequent free heme accumulation. Furthermore, in atherogenesis the adhesion molecule, mainly integrins, were of crucial importance during the VSMC response. In this work our aim was to elucidate the effect of free heme in VSMC, as well the molecular mechanisms underlying this process. In a second part, we investigated the role of &#945;1ß1 integrin in Angiotensin II (Ang II) effect on VSMC. We observed that free heme is able to induce VSMC proliferation in a Reactive Oxygen Species (ROS) derived from NADPHoxidase (NADPHox) dependent manner. Additionally, heme activates proliferation-relationed redox-sensitive signaling routes, such as MAPKinases and the transcription factor NF&#954;B. It was also observed a critical crosstalk between NADPHox and heme oxygenase (HO) system, once heme induces HO-1 expression and VSMC pretreatment with HO inhibitors increased heme proliferative effect and ROS production. Accordingly, we observed that the counter-regulatory effect promoted by HO occurs due heme metabolites: biliverdin, bilirubin and carbon monoxide. Finally, when both NADPHox and HO system were blocked, heme had no effect on VSMC proliferation. In a second part, we observed that the chemotactic effect of Ang II on VSMC was abolished when the cells were pretreated with the &#945;1ß1 integrin ligand, the disintegrin Obtustatin. Then, we observed that the Ang II effect on FAK activation and actin-ILK colocalization is integrin &#945;1ß1 dependent, which possibly activates PKC&#945;, once we observed that the ROS production induced by Ang II was inhibited by Obtustatin. We demonstrated by western blotting that ILK induction by Ang II is dependent of &#945;1ß1 integrin and we also observed that Obtustatin inhibited the uncoupling of ILK to FAK, once Obtustatin blocked the FAK phosphorylation induced by Ang II (crucial process to ILK uncoupling). We also observed that Ang II induced, via &#945;1ß1 integrin, AKT phosphorylation, and p21 expression reducement, probably via ILK. Corroborating these data we demonstrated that the pretreatment with Obt induced G1 phase arrest and diminishment of VSMC proliferation treated with AngII. Thus we showed that free heme induces VSMC activation via NADPHox, which is elegantly counter-regulated by HO-1. Furthermore, we suggest that &#945;1ß1 integrin may be an important target molecule to the development of more effective therapeutic interventions in atherosclerosis.

Diversos estudos, in vivo e in vitro, demonstraram a atividade antitumoral da Crotoxina (CTX), toxina majoritária do veneno de serpente Crotalus durissus terrificus, porém, não foi demonstrada, até o momento, a ação desta toxina sobre eventos envolvidos com a neovascularização, essenciais para o crescimento e sobrevivência do tumor. Assim, neste estudo foi investigado o efeito in vitro da CTX sobre os eventos envolvidos com a angiogênese. A CTX inibiu, principalmente na concentração de 1,2µg/mL, a proliferação, adesão e a morfologia das células endoteliais murinas derivados do hemangioma do timo (t.End.1) sobre as matrizes de laminina, colágeno tipo I e fibronectina, bem como a migração por meio dos modelos de cicatrização (Wound Healing), quimiotaxia (transwell) e a formação de tubos no matrigel 3-D, tanto na presença de meio de cultura como no meio condicionado de célula tumoral. Ainda, a CTX inibiu a distribuição das subunidades v e 2 de integrinas e a polimerização do citoesqueleto de actina, evidenciados em microscopia confocal. Os resultados demonstram, pela primeira vez, que a CTX inibe os principais eventos envolvidos com a angiogênese, podendo contribuir de forma importante para o efeito inibitório da toxina sobre a progressão tumoral. / Several studies, in vivo and in vitro have demonstrated antitumor activity of Crotoxin (CTX), the major toxin of Crotalus durissus terrificus venom. Despite evidence of antitumor action of CTX, was not demonstrated yet the action of this toxin on basic parameters for neovascularization, essential for the growth and survival of the tumor. The formation of new blood vessels is the principal process of angiogenesis and involves adhesion, proliferation and migration of endothelial cells to reach remote targets, assembly of endothelial cells into new capillary tubes. CTX (1.2 µg/mL, for 1 hour incubation), inhibited cell proliferation, adhesion, migration, scratch wound healing and capillary-like tube formation on 3-D matrix of endothelial cells line derived from thymus (t.End.1) evaluated in vitro assay at culture medium or conditioned medium obtained from tumour cells culture. Also, this toxin interfered with the distribution of the integrin subunits 2 and v and with the cytoskeleton rearrangement these cells, evidenced in confocal microscope. Taken together, these results demonstrated for the first time, that CTX inhibits key events involved in the angiogenesis process, and may contribute for inhibitory effect of the toxin on tumor progression.

Plaquetas e células tumorais interagem em uma reação cruzada com proteínas do plasma, via integrina &#945;IIb&#946;3 e &#945;v&#946;3, respectivamente. A integrina &#945;v&#946;3 também encontra-se presente na angiogênese tumoral. O objetivo desse trabalho foi avaliar a GST-INS, uma disintegrina recombinante do veneno de Bothrops insularis em eventos da progressão tumoral. Em condições estáticas, GST-INS foi capaz de inibir totalmente a adesão de células HUVECs e SK-MEL-28 às plaquetas em comparação ao controle e ao Aggrastat® (inibidor seletivo da integrina &#945;IIb&#946;3). Além de inibir a TCIPA (agregação plaquetária induzida por células tumorais) a GST-INS também inibiu a invasão de SK-MEL-28 em substrato de matrigel. Células t.End.1 ou SK-MEL-28 pré-incubadas com GST-INS não formaram túbulos no substrato de matrigel. Análise por microscopia confocal mostrou que GST-INS liga-se a integrina &#945;v presente nas células SK-MEL-28. Nossos resultados sugerem que essa disintegrina pode ser utilizada como potencial ferramenta no estudo e desenvolvimento de antiangiogênicos e antimetastáticos. / Platelets and tumor cells interact in a cross-react with plasma proteins via integrin &#945;IIb&#946;3 and &#945;v&#946;3 , respectively.The integrin &#945;v&#946;3 is also strongly stimulated in tumor angiogenesis. The aim of this study was to evaluate the ability of GST-INS, a recombinant disintegrin from Bothrops insularis venom on events of tumor progression. Under static conditions, GST-INS was able to completely inhibit the adhesion of endothelial cells (HUVECs) and melanoma cells (SK-MEL-28) to platelets compared to control and Aggrastat® (selective inhibitor of integrin &#945;IIb&#946;3). In addition, GST-INS inhibit TCIPA (platelet aggregation induced by tumor cells) GST-INS also inhibited SK-MEL-28 on matrigel invasion substrate. t.End.1 cells or SK-MEL-28 pre-incubated with GST-INS were not able to form tubules in matrigel substrate. Analysis by confocal microscopy showed that GST-INS binds to integrin &#945;v present in SK-MEL-28 cells. The results suggest that disintegrin can be used as a potential tool in the study and development of antiangiogenic and antimetastatic.

A conversão da proteína príon celular (PrPc) em sua isoforma anormal PrPsc está associada a uma série de doenças neurodegenerativas, genericamente designadas por doenças priônicas. Embora a literatura tenha enfatizado o estudo do PrPsc e o mecanismo de propagação das doenças de príon, pouco tem sido feito para o entendimento do papel fisiológico do PrPc. Em 1997 nosso grupo descreveu um receptor/ligante para o PrPc utilizando o princípio da hidropaticidade complementar. Neste trabalho isolamos e identificamos este ligante de PrPc como sendo a STI-1 (Stress Inducible Protein-1). In vitro, a STI-1interage com o PrPc de maneira específica, saturável e com alta afinidade (Kd=8x10-8M). Paralelamente, mostramos que o PrPc se liga ao domínio RNIAEIIKDI da laminina (Ln) (Kd=2x10-8M). O bloqueio de PrPc na superfície de neurônios hipocampais de embriões de ratos e camundongos, reduziu a neuritogênese induzida por Ln. Além disso, neurônios provenientes de animais PrP -/- são incapazes de estender neuritos sobre o peptídeo RNIAEIIKDI, sugerindo que o PrPc é o único receptor celular para este domínio da Ln. Estes dados indicam que a interação PrPc-Ln seja relevante nos fenômenos de adesão e diferenciação neuronais. A caracterização das interações PrPc-Ln e PrPc-STI-1 representa contribuições importantes para a elucidação do papel biológico do PrPc. / Conversion of the cellular prion protein (PrPc) to its abnormal isoform PrPsc is associated with some neurodegenerative and fatal diseases called prion diseases. Although the literature has been emphasizing the mechanism of PrPsc conversion and illness propagation, little attention has been given to the PrPc physiological role. In 1997, our group described a PrPc receptor/ligand based on the complementary hydropathy theory. Herein, we identify the PrPc receptor/ligand as STI-1, the Stress Inducible Protein-1. In vitro studies showed that STI-1 is a specific, saturable and high affinity ligand for PrPc (Kd=8x10-8M). In parallel, we demonstrated that PrPc interacts with RNIAEIIKDI domain of laminin (Ln) (Kd=2x10-8M). The blockage of PrPc, both from embryonic rats and mice hippocampal neuros, inhibited Ln-induced neurite outgrowth. In addition, neurons from PrPc null mice are unable to extend neurites on RNIAEIIKDI, suggesting that PrPc is the unique cellular receptor for this Ln domain. These data indicate that PrPc-Ln interaction is relevant for neuronal adhesion and differentiation. The characterization of PrPc-Ln and PrPc-STl-1 interactions represents important contributions for the elucidation of the PrPc physiological role.

Objetivo: As moléculas de adesão celular (MAC) são essenciais para a manutenção do fenótipo epitelial. Alguns estudos têm relatado associação entre as alterações de sua expressão e a carcinogênese, mas o seu papel no câncer de próstata não é claro. Nosso objetivo foi estudar o perfil de expressão de E-caderina, cateninas e integrinas em espécimes cirúrgicos de câncer de próstata e associar as suas expressões com a evolução do tumor. Avaliamos também o perfil de expressão em metástases ósseas e linfonodais, a fim de compreender a influência destes marcadores na progressão do câncer de próstata. Materiais e Métodos: Foram selecionados 111 pacientes com câncer de próstata localizado tratados com prostatectomia radical pelo mesmo cirurgião. Sessenta pacientes não apresentaram recidiva tumoral após acompanhamento médio de 123 meses. A expressão das MAC foi avaliada por imuno-histoquímica (IH) em microarranjo tecidual (TMA), contendo duas amostras de cada tumor. Empregamos análise semiquantitativa para avaliação da expressão e determinamos a associação entre a expressão de cada MAC com a recorrência do tumor após a cirurgia. Avaliamos também a expressão das MAC por IH em TMA contendo espécimes de 28 metástases ósseas e em outro TMA contendo 19 metástases linfonodais com seus 19 tumores primários correspondentes. Resultados: Nos tumores primários a análise multivariada mostrou que a expressão das integrinas 3 e 3 1 relaciona-se com recidiva da doença. Quando a expressão de 3 foi forte e a expressão de 3 1 foi positiva, as chances de recorrência foram de 3,0 e 2,5 vezes maior. Apenas 19% e 28% dos pacientes estavam livres de recidiva após seguimento médio de 123 meses, quando os tumores apresentavam forte imunoexpressão de 3 ou positiva para 3 1 respectivamente. Outras integrinas apresentaram expressão reduzida, exceto 6 que foi expressa pela maioria dos tumores primário e metástases. A E-Caderina e as cateninas não mostraram associação com o prognóstico no tumor de próstata localizado. No sítio metastático, houve perda global de expressão das MAC. Encontramos ganho de expressão com a progressão do câncer de próstata somente para a integrina 3 que mostrou forte expressão em metade das metástases ósseas e linfonodais. Encontramos forte expressão de e -catenina foi em 94% dos linfonodos e 45% Conclusões: Nossos experimentos demonstram que a expressão das integrinas 3 e 3 1 está independentemente associada à recidiva de câncer de próstata após prostatectomia radical, e que a perda das moléculas de adesão celular pode ser considerada uma característica da progressão desta neoplasia / Purpose: Cell adhesion molecules (CAM) are essential for the maintenance of epithelial phenotype. Some studies have reported correlations between abnormalities in their expression and carcinogenesis, but their role in prostate cancer is unclear. Our aim was to study the expression profile of E-cadherin, catenins and integrins in surgical specimens of prostate cancer and associate their expression with outcome. We also assessed these expressions in bone and lymph node metastases in order to understand their influence in the progression of prostate cancer. Materials and Methods: We selected 111 patients with localized prostate cancer who underwent radical prostatectomy performed by the same surgeon. Sixty patients had no tumor recurrence after a median follow-up of 123 months. The CAM expression was evaluated by immunohistochemistry in a tissue microarray (TMA) containing two samples of each tumor. A semiquantitative analysis was employed and we measured the association between the expression of CAM and tumor recurrence. We also evaluated CAM expression by immunohistochemistry in a TMA containing 28 bone metastases and in other TMA containing 19 lymph node metastases with their corresponding 19 primary tumors. Results: In primary tumors, multivariate analysis showed that expression of 3 and 31 integrins was related to worse outcome. When 3 expression was strong and 31 expression was positive,the odds of recurrence were 3.0 and 2.5 fold higher. Only 19% and 28% of patients were recurrence-free in a mean follow up period of 123 months, when tumors showed strong 3 or positive 31 immuno-expression respectively. Other integrins have shown reduced expression, except 6 , which was expressed in most primary and metastatic cases. E-cadherin and catenins expressions were not associated with primary tumor outcome. At the metastatic setting, there was a global loss of CAM expression. We observed reliable gain of expression with prostate cancer progression only for integrin 3 that showed strong expression in half of bone and lymph node metastases. Interestingly, strong expression of and -catenin was observed in 94% of lymph node and 45% of bone metastases. Conclusions: We have demonstrated that the expression of integrins 3 and 31 was independently associated with recurrence after radical prostatectomy. In addition, we have shown that the loss of cell adhesion molecules can be considered a characteristic of prostate cancer progression