O microambiente tumoral é composto por células, como fibroblastos, células do sistema imune, células endoteliais e pericitos, envoltas por uma matriz extracelular, além de possuir fatores solúveis que participam da comunicação celular. Nas últimas décadas, têm-se entendido cada vez melhor seu papel na iniciação e progressão dos tumores. É de fundamental importância, portanto, entender a biologia dos seus componentes e como podem agir em favor do desenvolvimento tumoral. Diversos trabalhos demonstram que há uma associação entre a presença dos pericitos nos vasos tumorais com a agressividade e prognóstico de alguns tipos de câncer. Uma vez ativadas, além do papel estrutural, essas células modulam as atividades das células endoteliais durante a formação de novos vasos, além de adquirirem propriedades como proliferação e migração. Neste contexto, os pericitos passam a secretar fatores importantes na comunicação célula-a-célula e liberam enzimas moduladoras na matriz extracelular. A lisil oxidase (LOX) é uma das principais enzimas que atuam sobre a matriz extracelular. Já está bem descrito que, quando superexpressa em células tumorais, a LOX pode alterar a migração e invasão dessas células, promovendo a geração de metástases. Entretanto, pouco se sabe a respeito da atuação dessa enzima sobre os demais componentes celulares do estroma tumoral, como os pericitos. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo principal verificar se enzima LOX é relevante para a ativação de propriedades dos pericitos que possam contribuir para suas funções pró-tumorigênicas, como migração, proliferação e formação de vasos. Os resultados foram gerados avaliando essas atividades dos pericitos após pré-tratamento de 24 horas com β-aminopropionitrile (βAPN), um inibidor irreversível da LOX. Foram utilizadas duas linhagens de pericitos derivados de tecido normal (adiposo e muscular) e duas linhagens de pericitos provenientes de tecido tumores do sistema nervoso central (neuroblastoma e ependimoma). Este composto foi capaz de diminuir a capacidade de migração das células de todas as linhagens testadas e, de maneira geral, tornou o processo de formação de estruturas tubulares in vitro menos eficiente. Entretanto, não foram observadas alterações na proliferação celular. Os dados indicam, portanto, que a enzima LOX pode ser importante para a ativação dos pericitos e, possivelmente, influenciem no seu comportamento no microambiente tumoral / The tumor microenvironment is composed of non-cancer cells, such as fibroblasts, immune cells, endothelial cells and pericytes, surrounded by an extracellular matrix, in addition to soluble factors involved in cellular crosstalk. In the last decades, it has been better understood its role in the initiation and progression of tumors. It is critical, therefore, to understand the biology of its components and how they can act in favor of tumor development. Several studies show an association between the presence of pericytes in tumor vessels with aggressiveness and prognosis of some cancers. Once activated, these cells modulate the activities of endothelial cells during the new vessels formation, and acquire properties as proliferation and migration. In this context, pericytes triggers the secretion of important factors in cell-to-cell communication and release modulating enzymes of extracellular matrix. The lysyl oxidase (LOX) is one of the main enzymes that act on the extracelular matrix. It is well described that when overexpressed in tumor cells, LOX can alter the migration and invasion of these cells, promoting the generation of metastases. However, little is known about the role of this enzyme over other cellular components of the tumor stroma, such as pericytes. Therefore, the aim of this study was to verify whether LOX enzyme is relevant to the activation of properties of the pericytes that could contribute to its pro-tumorigenic functions such as migration, proliferation and vessel formation. All the results were generated by evaluation of the activities of these pericytes after 24 hours pretreatment with β-aminopropionitrile (βAPN), an irreversible inhibitor of LOX. This study used two cell lines of pericytes derived from normal tissue (fat and muscle) and two isolated from tissue of the central nervous system. The βAPN was able to reduce the migration of cells of all tested cell lines and, in general, alter the tubular formation in vitro. However, changes in cell proliferation weren′t observed. The data showed, that the LOX family may be important for the activation of pericytes and possibly influence on their behavior in the tumor microenvironment

Orientador: Noeme Sousa Rocha / Resumo: O tumor venéreo transmissível (TVT) é um câncer transmissível, que propaga-se naturalmente entre os cães, pela transferência alogênica de células tumorais, principalmente, durante o coito. Sabe-se que o microambiente tumoral influencia diretamente no comportamento tumoral, além de interagir com o sistema imune do hospedeiro. Face aos escassos estudos relacionados aos eventos celulares envolvidos no microambiente tumoral, o presente estudo teve por objetivo quantificar a expressão de genes relacionados com esse microambiente, tanto em células do TVT in vivo como in vitro, correlacionando-o com a resposta clínica dos animais tratados com vincristina. Para tal, foram incluídos neste estudo 18 cães atendidos no Hospital Veterinário da FMVZ-UNESP, Câmpus de Botucatu, portadores de TVT de ocorrência natural. As amostras tumorais foram coletadas antes do tratamento quimioterápico, cultivadas e submetidas à análise citogenética e quantificação através de RT-qPCR. Observou-se amostras tumorais com reduzido número cromossomos (59) em relação ao cão (78) e o subtipo celular prevalente foi o plasmocitoide, embora células com padrão linfocitoide também tenham sido observadas. Quando comparamos as expressões gênicas, o gene TP53 se mostrou elevado na maioria dos casos, indicando possível alteração nesse gene, enquanto BCL-2, BCL-xL, BAX e RASSF1 apresentaram-se variáveis, dependendo do animal analisado, fato que pode ser devido a alterações genéticas e/ou epigenéticas no TVT, além da possi... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Doutor

O microambiente tumoral é composto por células, como fibroblastos, células do sistema imune, células endoteliais e pericitos, envoltas por uma matriz extracelular, além de possuir fatores solúveis que participam da comunicação celular. Nas últimas décadas, têm-se entendido cada vez melhor seu papel na iniciação e progressão dos tumores. É de fundamental importância, portanto, entender a biologia dos seus componentes e como podem agir em favor do desenvolvimento tumoral. Diversos trabalhos demonstram que há uma associação entre a presença dos pericitos nos vasos tumorais com a agressividade e prognóstico de alguns tipos de câncer. Uma vez ativadas, além do papel estrutural, essas células modulam as atividades das células endoteliais durante a formação de novos vasos, além de adquirirem propriedades como proliferação e migração. Neste contexto, os pericitos passam a secretar fatores importantes na comunicação célula-a-célula e liberam enzimas moduladoras na matriz extracelular. A lisil oxidase (LOX) é uma das principais enzimas que atuam sobre a matriz extracelular. Já está bem descrito que, quando superexpressa em células tumorais, a LOX pode alterar a migração e invasão dessas células, promovendo a geração de metástases. Entretanto, pouco se sabe a respeito da atuação dessa enzima sobre os demais componentes celulares do estroma tumoral, como os pericitos. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo principal verificar se enzima LOX é relevante para a ativação de propriedades dos pericitos que possam contribuir para suas funções pró-tumorigênicas, como migração, proliferação e formação de vasos. Os resultados foram gerados avaliando essas atividades dos pericitos após pré-tratamento de 24 horas com β-aminopropionitrile (βAPN), um inibidor irreversível da LOX. Foram utilizadas duas linhagens de pericitos derivados de tecido normal (adiposo e muscular) e duas linhagens de pericitos provenientes de tecido tumores do sistema nervoso central (neuroblastoma e ependimoma). Este composto foi capaz de diminuir a capacidade de migração das células de todas as linhagens testadas e, de maneira geral, tornou o processo de formação de estruturas tubulares in vitro menos eficiente. Entretanto, não foram observadas alterações na proliferação celular. Os dados indicam, portanto, que a enzima LOX pode ser importante para a ativação dos pericitos e, possivelmente, influenciem no seu comportamento no microambiente tumoral / The tumor microenvironment is composed of non-cancer cells, such as fibroblasts, immune cells, endothelial cells and pericytes, surrounded by an extracellular matrix, in addition to soluble factors involved in cellular crosstalk. In the last decades, it has been better understood its role in the initiation and progression of tumors. It is critical, therefore, to understand the biology of its components and how they can act in favor of tumor development. Several studies show an association between the presence of pericytes in tumor vessels with aggressiveness and prognosis of some cancers. Once activated, these cells modulate the activities of endothelial cells during the new vessels formation, and acquire properties as proliferation and migration. In this context, pericytes triggers the secretion of important factors in cell-to-cell communication and release modulating enzymes of extracellular matrix. The lysyl oxidase (LOX) is one of the main enzymes that act on the extracelular matrix. It is well described that when overexpressed in tumor cells, LOX can alter the migration and invasion of these cells, promoting the generation of metastases. However, little is known about the role of this enzyme over other cellular components of the tumor stroma, such as pericytes. Therefore, the aim of this study was to verify whether LOX enzyme is relevant to the activation of properties of the pericytes that could contribute to its pro-tumorigenic functions such as migration, proliferation and vessel formation. All the results were generated by evaluation of the activities of these pericytes after 24 hours pretreatment with β-aminopropionitrile (βAPN), an irreversible inhibitor of LOX. This study used two cell lines of pericytes derived from normal tissue (fat and muscle) and two isolated from tissue of the central nervous system. The βAPN was able to reduce the migration of cells of all tested cell lines and, in general, alter the tubular formation in vitro. However, changes in cell proliferation weren′t observed. The data showed, that the LOX family may be important for the activation of pericytes and possibly influence on their behavior in the tumor microenvironment

Orientador: Jose Andres Yunes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Ciencias Medicas / Made available in DSpace on 2018-08-15T09:06:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vasconcellos_JairaFerreirade_D.pdf: 12382146 bytes, checksum: 9d05fdf79968e31e12ded32312675286 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A leucemia linfóide aguda (LLA) é a neoplasia mais freqüente na infância. As interações dos blastos da LLA com as células do estroma da medula óssea (MO) têm um impacto positivo na sobrevivência das células e resistência a quimioterapia. A LLA estimula as células do estroma da MO que reciprocamente promovem a sobrevivência da leucemia. Para identificar moléculas envolvidas na interação leucemia-microambiente foi realizada análise do perfil de expressão gênica de células mesenquimais (MSC) da MO estimuladas com células primárias da LLA. O estímulo da LLA nas MSC ativou várias quimiocinas próinflamatórias, incluindo CCL2 e IL-8. Os níveis plasmáticos de CCL2 e IL-8 em crianças com LLA ao diagnóstico foram significativamente maiores do que em controles normais. A maioria das amostras de LLA primária expressou transcritos dos receptores de CCL2 e IL-8. Ensaios funcionais in vitro demonstraram que a LLA não é afetada pela adição de CCL2, IL- 8 ou anticorpos neutralizantes. Porém ambas as quimiocinas demonstraram estimular a sobrevivência das MSC em meio sem soro e aumentar sua proliferação em meio com quantidades limitadas de soro. Para explorar o efeito da IL-8 no microambiente da MO leucêmica foi sintetizado um antagonista do receptor CXCR2 da IL-8, denominado SB225002 (N-(2-hydroxy-4-nitrophenyl)-N'-(2-bromophenyl)urea). O SB225002 demonstrou efeito deletério contra as linhagens da LLA (Nalm6, REH, Jurkat, CEM e Molt4). Mas nem todas as linhagens da LLA sensíveis ao SB225002 expressaram o receptor CXCR2, sugerindo que seu mecanismo de ação ocorreria através de receptor alternativo. Recentemente foi descrito que o SB225002 também se liga a outros receptores acoplados a proteína G, dentre eles os receptores da histamina e dos canabinóides. Ambos foram testados in vitro e o receptor CNR2 dos canabinóides demonstra desempenhar função no mecanismo de ação do SB225002. Além disso, para identificar moléculas envolvidas na resposta celular ao SB225002 foi realizada a análise do perfil de expressão gênica de células Jurkat tratadas com SB225002. Eventos celulares de resposta inicial ao SB225002 incluíram (i) ativação de phospho-p44/42 ERK e (ii) ativação de GLIPR1 que demonstrou mediar a indução de morte do SB225002. Em conclusão, este trabalho indica a importância das quimiocinas CCL2 e IL-8 no microambiente da LLA, e demonstra o potencial do SB225002 como agente antileucêmico. / Abstract: The interactions of Acute Lymphoblastic Leukemia (ALL) blasts with bone marrow (BM) stromal cells have a positive impact on leukemia cell survival and resistance to chemotherapy. ALL stimulates BM stromal cells, which reciprocally promote leukemia cell survival. To identify molecules critically involved in leukemia-microenvironment crosstalk, we performed gene expression profiling analyses of primary BM mesenchymal stem cells (BMMSC) following stimulation by primary ALL cells. Leukemia stimulation of BMMSC up regulated the expression of several inflammatory chemokines, including CCL2 and IL-8. Secretion of these molecules was confirmed by ELISA assays of in vitro co-culture experiments and in BM plasma samples from pediatric ALL patients. Most primary ALL samples were found to express mRNA for CCL2 and IL-8 receptors. In vitro functional studies revealed that primary ALL cells co-cultured with BMMSC were not affected by addition of CCL2, IL-8 or neutralizing antibodies to these chemokines. On the other hand, both chemokines were found to enhance BMMSC survival in serum-free medium and to increase their proliferation in serum-starved conditions. To further explore the effect of IL-8 in the ALL-BM microenvironment the CXCR2 -IL-8 receptor-antagonist SB225002 ( N - ( 2 - hydroxyl - 4 - nitrophenyl ) - N' - ( 2 - bromophenyl ) urea) was synthesized. SB225002 had a deleterious effect against ALL cell lines (Nalm6, REH, Jurkat, CEM, and Molt4). Suprisingly, not all the ALL cells lines that were sensitive to SB225002 expressed CXCR2 receptor. This find suggested that the SB225002's mechanism of action occurred through a different receptor. SB225002 was recently described to also bind histamine and cannabinoid receptors that were investigated in ALL and the CNR2 cannabinoid receptor demonstrated to play a role in SB225002 mechanism of action. To identify molecules involved in the cellular effects promoted by SB225002, gene expression profiling analyses was performed of Jurkat cells treated with SB225002. Early cellular effects enhanced by SB225002 included (i) activation of phospho-p44/42 ERK and (ii) up regulation of GLIPR1 that shown to mediate SB225002-induced apoptosis. In conclusion, this work support a significant role for the chemokines CCL2 and IL-8 in the ALL-BM microenvironment, and demonstrate SB225002's therapeutic potential. / Doutorado / Ciencias Biomedicas / Doutor em Ciências Médicas

Ao longo dos últimos anos, tornou-se evidente que o início e a progressão do câncer dependem de vários componentes do microambiente tumoral, incluindo células imunes e inflamatórias, fibroblastos, células endoteliais, adipócitos e matriz extracelular. Estes componentes e as células neoplásicas interagem entre si e trocam sinais pró e antitumor. O presente estudo teve como objetivo analisar o secretoma de células neoplásicas sob estresse e seu efeito no microambiente tumoral. Para este fim, duas linhagens celulares de carcinoma epidermóide de cabeça e pescoço foram cultivadas em duas condições de estresse: hipóxia e radiação. Os meios condicionados por estas células (secretoma 1) e o seu controle foram utilizados para cultivar células neoplásicas e fibroblastos humanos normais da cavidade oral. Os resultados sugerem que os sinais derivados das células neoplásicas em resposta a estresse dirigem a expressão gênica e proteica, bem como o comportamento celular das células vizinhas. Foram identificadas 38 proteínas celulares e nove proteínas secretadas com expressão aumentada e 61 proteínas celulares e 70 secretadas com expressão reduzida em células neoplásicas sob estresse hipóxico. Também foram identificadas 59 proteínas celulares e 29 proteínas secretadas com expressão aumentada e 59 proteínas celulares e 19 secretadas com expressão reduzida em células neoplásicas e fibroblastos humanos normais tratados com o meio condicionado por células sob estresse hipóxico. O secretome de células sob estresse não foi capaz de induzir proliferação de células neoplásicas e fibroblastos humanos normais, mas promoveu migração e invasão. Os resultados podem contribuir para o melhor entendimento do efeito dos fatores parácrinos liberados pelas células neoplásicas sobre a expressão gênica, bem como sobre o comportamento das células tumorais e estromais / Over the past years, it has become evident that cancer initiation and progression depends on several components of the tumor microenvironment, including inflammatory and immune cells, fibroblasts, endothelial cells, adipocytes, and extracellular matrix. These components and the neoplastic cells interact with each other providing pro and antitumor signals. The present study aimed to analyze the secretome of cancer cells under stress and their effect on the tumor microenvironment. For this purpose, two cell lines from head and neck carcinomas were cultured in two stress conditions - hypoxia and radiation. The medium conditioned by these cells (secretome 1) and their control were used to grow untreated neoplastic cells and normal human fibroblasts from oral cavity. Our results showed that signals derived from cancer cells in response to stress drive gene and protein expression and cell behavior. Thirty-eight overexpressed cellular and 9 secreted proteins, and 61 underexpressed cellular and 70 secreted proteins were identified in neoplastic cells under hypoxic stress. Fifty-nine overexpressed cellular and 29 secreted proteins, and 59 underexpressed cellular and 19 secreted proteins were identified in neoplastic cells and normal human fibroblasts treated with the medium conditioned by cells under hypoxic stress. The secretome of cells under stress was not able to induce proliferation of cancer cells and normal human fibroblasts, but promoted migration and invasion. The results may contribute to understand the effect of paracrine factors released by neoplastic cell on gene expression as well as on stromal and tumor cells behavior

Células-tronco mesenquimais (CTM) apresentam tropismo a tumores, sendo importantes componentes do estroma tumoral. No cérebro, o nicho perivascular é uma importante fonte de CTM, as quais podem contribuir direta e/ou indiretamente para o desenvolvimento de tumores, embora os mecanismos envolvidos sejam pouco conhecidos. No presente trabalho, investigou-se a influência de CTM sobre a proliferação, capacidade invasiva e tumorigenicidade de células de Glioblastoma (GBM) humano. Sabe-se que CTM produzem TGFB1, uma citocina multifuncional envolvida em imunomodulação, proliferação, migração e transição epitelial-mesenquimal de células tumorais. Experimentos in vitro, realizados com meios condicionados de CTM de cordão umbilical humano com silenciamento permanente do gene TGFB1, demonstraram que o TGFB1 secretado por CTM é capaz de aumentar significativamente a proliferação e viabilidade de células de GBM humano da linhagem U87FP635. Esses resultados revelam uma importante ação parácrina dessa citocina regulatória, quando produzida por outros tipos celulares contidos no microambiente tumoral. Entretanto, sob condições experimentais que melhor mimetizam o microambiente tumoral, detectou-se que CTM também afetam o comportamento de células tumorais por um mecanismo alternativo, dependente de contato celular, mas independente dos níveis de TGFB1 secretados pelas CTM. Sob condições de cocultivo celular, envolvendo contato físico entre CTM e células de GBM U87FP635, detectou-se um aumento significativo na quantidade de células tumorais viáveis. Quando cultivadas na forma de esferoides tumorais, o contato com CTM aumentou a capacidade invasiva das células U87FP635. Finalmente, em modelo in vivo ectópico de GBM, células U87FP635 geraram tumores mais desenvolvidos quando coinjetadas com CTM. Esses efeitos pró-tumorigênicos foram observados tanto em contato com CTM controles, quanto com CTM contendo o gene TGFB1 permanentemente silenciado. Assim, esses achados indicam que CTM podem exercer efeitos pró-tumorigênicos por dois mecanismos alternativos e independentes: ação parácrina de TGFB1 secretado por CTM e ação mediada por contato célula-célula. Nas condições experimentais testadas, o mecanismo dependente de contato célula-célula demonstrou ser predominante. O estudo proteômico do secretoma dessas células identificou 126 proteínas diferencialmente expressas além de 10 proteínas exclusivamente detectadas em meios condicionados de cocultivos de CTM com células de GBM U87FP635. Cerca de 80% dessas proteínas exclusivamente secretadas pelo contato célula-célula são componentes de exossomos e estão envolvidas em proliferação celular e desenvolvimento tecidual. Esses resultados apontam uma interação dinâmica de comunicação entre CTM e células tumorais, e revelam algumas proteínas interessantes potencialmente envolvidas em uma ação pró-tumorigênica de CTM mediada por contato celular / Mesenchymal stem cells (MSC) display tropism to tumors, being recruited to its microenvironment where they comprise the tumor stroma. In brain, perivascular niche is a substantial source of MSC. Although mechanisms involved are poorly understood, MSC may directly and/or indirectly contribute to tumor development. Herein, the influence of MSC on the proliferation, invasiveness and tumorigenicity of human glioblastoma cells (GBM) was investigated. Moreover, since MSC releases TGFB1, a multifunctional cytokine with roles in immunomodulation, proliferation, migration and epithelial-mesenchymal transition of tumor cells, we analyzed if MSC-secreted TGFB1 affects GBM behavior. In vitro studies performed in the presence of conditioned media from human umbilical cord MSC with a stable TGFB1 gene expression knockdown showed that MSC-secreted TGFB1 is able to significantly increase the proliferation and viability of a GBM cell line (U87FP635). These results revealed an important paracrine effect of this regulatory cytokine when secreted by other cell types in tumor microenvironment. However, under experimental conditions that better mimic the tumor microenvironment, it was found that MSC also affect tumor cell behavior by an alternative mechanism dependent on cell-cell contact, but independent of TGFB1 levels secreted by MSC. The cell-cell contact between MSC and GBM U87FP635 significantly enhaced tumor viable cells. Additionally, the spheroid tumor cell culture with MSC cell contact increased the invasiveness of U87FP635 cells. Finally, in vivo ectopic implantation model showed more developed tumors when GBM U87FP635 cells were coinjected with MSC. These pro-tumorigenic effects were found both in cell-cell contact with control MSC, as with MSC containing TGFB1 gene expression knockdown. Thus, these findings indicate that MSC can exert pro-tumorigenic effects by two alternative and independent mechanisms: paracrine action of TGFB1 secreted by MSC and action mediated by cell-cell contact. In the present experimental conditions, the cell-cell contact-dependent mechanism was predominant. The secretome proteomic study of those cells identified 126 differentially expressed proteins as well as 10 proteins exclusively detected in conditioned media from GBM U87FP635 cell cocultures with MSC. About 80% of proteins uniquely secreted by cell-cell contact are exosomes components and are involved in cell proliferation and tissue development. These results indicate a dynamic interaction of communication between MSC and tumor cells and reveal some interesting proteins potentially involved in a MSC pro-tumorigenic action mediated by cell contact

Assim como tecidos normais, tumores possuem uma demanda de nutrientes e oxigênio, suprida através da vasculatura a eles associada que resulta do processo de angiogênese. Fatores pró-angiogênicos são capazes de atrair monócitos, os quais se diferenciam em macrófagos associados a tumores (TAMs). TAMs comumente apresentam fenótipo M2, cujas características são consideradas pró-tumorais, como a promoção da angiogênese e a degradação de matriz extracelular. Estudos indicam que galectina-3 (gal-3), uma proteína pleiotrópica que se liga a ?-galactosídeos, participa do controle da angiogênese e da infiltração de macrófagos M2 na massa tumoral, mas pouco se sabe sobre os mecanismos envolvidos. No presente estudo, utilizamos um modelo de sarcoma induzido por carcinógeno em camundongos selvagens (WT) e knockout para gal-3 (Gal- 3 KO). Comparando os tumores de animais WT e Gal-3 KO, não observamos diferenças no padrão de crescimento tumoral, na área necrótica relativa, na proliferação celular e na quantificação de fibras de colágeno. Demonstramos que, embora ambos os grupos desenvolvam tumores, a angiogênese foi inibida em um microambiente desprovido de gal-3. Entretanto, não houve diferença na produção do fator de crescimento endotelial vascular (VEGF). As imagens obtidas in vivo indicaram que gal- 3 também influencia na formação estrutural de vasos adjacentes ao tumor. Além de mediar aspectos morfológicos relacionados à angiogênese, demonstramos que gal-3 também contribuiu para a funcionalidade vascular, pois houve uma redução na velocidade de fluxo sanguíneo nos vasos intratumorais de animais Gal-3 KO. Nossos dados sugeriram que há menos macrófagos no tumor que não expressa gal-3 e, dentre os TAMs, há mais M2 em comparação ao tumor gal-3-positivo. A análise do tecido onde o tumor se desenvolve, na fase inicial da tumorigênese, indicou que a ausência de gal-3 está relacionada a uma maior densidade de macrófagos M2. Considerando que a presença maior de macrófagos M2 nos sarcomas gal-3-negativos não resultou em maior produção de VEGF, mas sim na inibição da angiogênese, nossos resultados apontam para uma participação significativa de gal-3 na mediação da angiogênese pelos macrófagos / As well as normal tissues, tumors require nutrients and oxygen, which are supplied by the associated vasculature that results from the process of angiogenesis. Pro-angiogenic factors are able to attract monocytes and they differentiate into tumor-associated macrophages (TAMs). TAMs commonly exhibit M2 phenotype, which has characteristics considered pro-tumoral, such as angiogenesis promotion and degradation of extracellular matrix. Studies show that galectin-3 (gal-3), a pleiotropic ?-galactosidebinding protein, participates in angiogenesis control and M2 macrophage infiltration into the tumor mass, but little is known about the mechanisms involved. In this work, we established a model of carcinogen-induced sarcoma in wild-type (WT) and gal-3 knockout (Gal-3 KO) mice. Comparing tumors from WT and Gal-3 KO animals, there were no differences in the pattern of tumor growth, relative necrotic area, cell proliferation and collagenous fibers. We demonstrated that, although both groups develop tumors, angiogenesis was inhibited in a microenvironment devoid of gal-3. However, there was no difference in the production of vascular endothelial growth factor (VEGF). The images obtained in vivo indicated that gal-3 also influenced the structural formation of vessels adjacent to the tumor. In addition to mediating morphological aspects related to angiogenesis, we demonstrated that gal-3 also contributes to vascular functionality, since there was a reduction in blood flow velocity in intratumoral vessels from Gal-3 KO animals. Our data suggested that there are fewer macrophages in tumors without gal-3 and, among TAMs, there are more M2 compared to gal-3-positive tumors. Analysis of the tissue where the tumor develops, in early stages of tumorigenesis, indicated that the lack of gal-3 is related to an increased density of M2 macrophages. Since the greater number of M2 macrophages in gal-3-negative fibrosarcomas did not result in increased VEGF production, but inhibited angiogenesis, our results suggest a significant role of gal-3 in regulation of angiogenesis by macrophages

A caquexia associada ao câncer é caracterizada pela perda de peso severa e um desequilíbrio metabólico.Acredita-se que resulta da interação entre o hospedeiro e tumor que induz a inflamação sistêmica,portanto compreender essa relação é fundamental para a descoberta de marcadores efetivos para diagnóstico.O objetivo do trabalho foi caracterizar diferenças nos infiltrados imunitários do tumor e analisar aspectos moleculares ligados à inflamação,a fim de avaliar se a presença da caquexia é determinada pelo perfil inflamatório do tumor.O estudo envolveu pacientes com câncer colorretal e posteriormente distribuídos em dois grupos:Câncer sem caquexia(WSC) e Câncer com caquexia (CC).A análise histopatológica mostrou que o estadiamento independende da caquexia e caracterização dos macrófagos infiltrantes resultou M2 menor em CC,já a expressão proteica de citocinas indicou IL-13 menor em CC e citocinas pró-iflamatórias estavam aumentadas em CC. A correlação de macrófagos com citocinas foi positiva com M1 e negativa com M2.Esses resultados fornecem evidências de que o tumor possui um perfil de secreção diferente entre os grupos no que diz respeito a fatores inflamatórios e diferentes percentuais de fenótipo de macrófagos. / Cancer cachexia is characterized by severe weight loss and large metabolic imbalance.It is a result of the interaction between the host\'s cells and the tumour, which induces systemic inflammation.Understand the relationship is required for the discovery of diagnostic markers.The aim of the present study was to characterize differences in inflammatory tumour infiltrate and molecular aspects in order to assess whether the presence of cachexia is determined by the inflammatory tumour profile. The study involved patients diagnosed with colorectal cancer and then distributed into two groups: cancer without cachexia(WSC) and cancer cachexia(CC).Histopathological analysis showed that the presence of cachexia in patients with colo-rectal cancer was independent from tumour staging.Characterization of infiltrating macrophages revealed a lower percentage of M2 profile in CC.Protein expression of cytokines demonstrated lower of IL-13 in CC and pro-inflammatory cytokines is higher in CC. Correlation between macrophages and cytokines was shown positive with macrophages type M1.These results provide evidence that tumor has a different secretion profile between the groups with regard to inflammatory factors and different percentages of macrophage phenotype.

Os mastócitos (MC) são células teciduais, ricas em mediadoras inflamatórias, envolvidos na resposta alérgica, com papel imunomodulador cada vez mais reconhecido. Células Dendríticas (DCs), por sua vez, são sabidamente necessárias para a resposta imune, sendo as células apresentadoras de antígenos mais eficientes, capazes de responder prontamente frente à sinais de perigo. Neste trabalho, demonstramos que o contanto celular de DCs com MCs (iDC-MC) induz a geração de DCs com imunofenotipo tolerogênico. As iDC-MC exibiram menor expressão de HLA-DR e maior expressão de PD-L1, assim, não foram capazes de manter uma proliferação alogeneica. Ainda, os linfócitos expostos as iDC-MC induziram maior expressão de FoxP3+, IL-10 e TGF-β, capazes de suprimir a proliferação de linfócitos T naïve estimulados com mitógeno. Além disso, o contato resultou na maior produção de IDO, fenômeno este, bloqueado quando MCs foram tratados com anti-PD-1 ou iDCs tratadas com PD-L1 ou PD-L2, mas a produção se manteve inalterada após o tratamento das iDCs com anti-histamínicos. / Mast cells (MC) are tissue resident cells, rich in inflammatory mediators, involved in allergic reactions, and with an increasingly recognized role in immunomodulation. Dendritic cells (DCs), on the other hand, are central to the determination of immune response patterns, being highly efficient antigen-presenting cells that respond promptly to changes in their microenvironment. Here, we show that direct cell contact between iDCs and MC bends DCs towards tolerance induction. These MC-exposed DCs decreased HLA-DR but increased PD-L1 expression and stimulated T lymphocytes to express FoxP3+, to secrete TGF-β and IL-10, and to suppress the proliferation of mitogen-stimulated naïve T lymphocytes. Furthermore, contact with MC induced DCs to express higher levels of indoleamine-2,3-deoxigenase (IDO), a phenomenon that was blocked by treatment of MC with anti-PD-1 or by the treatment of DCs with anti-PD-L1 or PD-L2, but not by blocking of H1 and H2 histamine receptors on DCs.

Tem se tornado evidente que a iniciação e a progressão do câncer depende de vários componentes do microambiente tumoral, incluindo células inflamatórias e imunes (linfócitos, macrófagos e mastócitos), fibroblastos, células endoteliais, adipócitos e matriz extracelular. De maneira geral, esses componentes são conhecidos como estroma. Tanto interações pró- como anti-tumor ocorrem entre um câncer e suas células vizinhas. Em um estudo prévio, avaliamos dados de bibliotecas SAGE de carcinoma epidermóide de cabeça e pescoço (CECP) usando ferramentas estatísticas e de bioinformática e pudemos identificar os genes mais e menos expressos em tumores metastáticos versus não metastáticos e em tumores versus tecidos normais. Em outro estudo, avaliamos fatores parácrinos solúveis produzidos por células do estroma e por células neoplásicas que poderiam influenciar proliferação e expressão gênica e protéica. Ambos os estudos identificaram marcadores potenciais associados a respostas inflamatórias ou imunes. Dezenove desses genes foram selecionados por PCR em tempo real e o estudo foi realizado nas linhagens SCC-9 de células epiteliais neoplásicas e de fibroblastos isolados de um câncer oral, e em 40 amostras de carcinomas primários de cabeça e pescoço (6 amostras micro e 34 macrodissecadas). Nós também utilizamos eletroforese unidimensional para analisar a expressão protéica nesse conjunto de amostras. Como a microdissecção produziu baixas concentrações de RNA e proteínas, ciclos extras de amplificação de mRNA foram necessários para obter material suficiente para experimentos de PCR. Nossos dados mostraram que os perfis de expressão foram provavelmente pouco preservados durante os ciclos extras de amplificação. Em amostras macrodissecadas, nós consistentemente observamos que o nível de transcritos de MGLL, COX2, EP3, EP4 e LTAH4 estava reduzido, porém presente nas suas margens cirúrgicas. Os dados não confirmaram, em células de CECP, a hipótese de que MGLL produz menssageiros lipídicos oncogênicos, esta via pode não atuar nesses pacientes. Nós também observamos que metaloproteinases são expressas em níveis elevados em CECP e devem estar envolvidas na degradação da matriz extracelular. Células neoplásicas e do estroma desses carcinomas exibem uma ampla variedade de proteínas com níveis muito diferentes de expressão. Este resultado abre perspectivas para realização de experimentos de validação / It has become evident that cancer initiation and progression depends on several components of the tumor microenvironment, including inflammatory and immune cells (lymphocytes, macrophages and mastocytes), fibroblasts, endothelial cells, adipocytes, and extracellular matrix. Collectively, these components are known as the stroma. Both pro- and anti-tumor interactions occur between a tumor and its surrounding cells. In a previous study, we evaluated data from SAGE libraries of head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) using statistical and bioinformatic tools and we could identify top-up and top-downregulated genes in metastatic versus non-metastatic tumors and in tumors versus normal tissues. In another study, we evaluated soluble paracrine factors produced by stromal and neoplastic cells which may influence proliferation and gene and protein expression. Both studies identified potential markers associated with immune or inflammatory response in head and neck tumorigenesis. Nineteen of these genes were selected for real-time polymerase chain reaction (PCR) and the study was carried out on the epithelial cancer cell line SCC-9 and on fibroblasts isolated from an oral cancer, and in 40 samples from primary HNSCC (6 micro and 34 macrodissected samples). We also used one-dimensional gel electrophoresis and mass spectrometry to analyze protein expression in this set of samples. As microdissection yielded low RNA and protein concentrations, extra rounds of mRNA amplification were necessary to obtain sufficient material for PCR experiments. Our data showed that expression profiles were probably scantily preserved during the extra rounds of amplification. In macrodissected samples, we consistently observed that the level of MGLL, COX2, EP3, EP4 e LTAH4 transcripts was low in most tumors but present in their surgical margins. The data do not confirm in HNSCC the hypothesis that MGLL produces oncogenic lipid messengers, this pathway may not act in these patients. We also observed that metalloproteinases are overexpressed in HNSCC and should be involved in extracellular matix degradation. Neoplastic and stromal cells from HNSCC exhibit a wide variety of proteins with very different levels of expression. This result opens the perspective to perform validation experiments.