Le cancer colorectal (CRC) est l'un des cancers les plus agressifs. Afin de rechercher de nouveaux marqueurs de progression de ce cancer, des puces tout transcriptome et épissage, ainsi que des puces microARNs, ont été précédemment utilisées au laboratoire.Dans une première partie, l’analyse des données transcriptomiques a permis de trouver un ensemble de transcrits dérégulés dans les adénomes et dans le CRC, dont la surexpression de TIMP1, associée à la diminution de rétention de l’intron 3, par rapport à la muqueuse normale. Ce transcrit aberrant n’est pas sujet au mécanisme de dégradation active des ARNm («Nonsense-Mediated mRNA Decay »). Nous avons alors analysé les mécanismes d’épissage de TIMP1, ce qui nous a conduits à identifier hnRNPA1 comme un régulateur important, à la fois in vitro et in vivo, de la rétention de l’intron 3 de TIMP1, via sa fixation au début de l’exon 4. Le rôle de TIMP1i3 (+) dans la progression du CRC reste à identifier.Dans une seconde partie, l’analyse des données de la puce microARNs (miRs) a permis de trouver un ensemble de miRs dérégulés dans les CRC. Nous avons sélectionné des gènes codant des facteurs d’épissage dont l’expression était modifiée au cours de la progression cancéreuse, en tant que cibles possibles de certains de ces miRs. Six interactions ont été montrées (PRMT5/miR145; SRSF6/miR375; RBMX/miR23a; RBMX/miR24; RBMX/miR125a5p; SRSF11/miR143).En utilisant la technique de « Luciferase Reporter Gene Assay » couplée à la mutagenèse dirigée, nous avons montré que le miR145 régule négativement l’expression de PRMT5 par interaction avec la région 3’ non traduite du gène. Du fait du contrôle de la machinerie d’épissage des ARN prémessagers par PRMT5, nous proposons que miR145 pourrait être un régulateur général de l’épissage. / Colorectal cancer (CRC) is one of the most vaggressive cancers in the world. In order to look for new markers in progression of this cancer, all transcriptome and splice chips, as well as microRNA chips, have been previously used in the laboratory.In the first part of my thesis, transcriptomic data analysis revealed a set of deregulated transcripts in adenoma and in CRC, including overexpression of TIMP1, associated with the decrease of intron 3 retention, compared to normal mucosae. This aberrant transcript is not subject to the active mechanism of mRNAs degradation ("Nonsense-Mediated mRNA Decay"). Then we analysed the splicing mechanisms of TIMP1, which led us to identify hnRNPA1 as a major regulator, both in vitro and in vivo, of TIMP1 intron 3 retention via its binding in the beginning of exon 4. TIMP1i3 (+) role in the progression of CRC remains to be identified.In a second part, the analysis of microRNA data (miRs) revealed a set of deregulated miRs in CRC. The aim was to identify target genes for these miRs.We selected genes encoding splice factors whose expression was modified during cancer progression as possible targets for some of these miRs. Six interactions were shown (PRMT5/miR145; SRSF6/miR375; RBMX/miR23a; RBMX/miR24; RBMX/miR125a5p; SRSF11/miR143).Using the "Luciferase Reporter Gene Assay" technique coupled with site directed mutagenesis, we have shown that miR145 negatively regulated the expression of PRMT5 by interaction with its 3’untranslated translated region. Due to the control of the premessenger RNA splicing machinery by PRMT5, we propose that miR145 could be a general splicing regulator.

Adipositas und ihre Folgeerkrankungen stellen eine wachsende medizinische Herausforde- rung globalen Ausmaßes dar. Im Rahmen der Adipositasforschung wurde das Fettgewebe als endokrines Organ identifiziert. Von ihm sezernierte Proteine, die sogenannten Adipo- kine, beeinflussen maßgeblich Insulinresistenz und Gefäßverletzbarkeit. Adipositas geht im Fettgewebe mit einer subklinischen chronischen Entzündung einher, die zu einer erhöhten Sekretion von proinflammatorischen Adipokinen führt. Die verstärkte Anwesenheit dieser Proteine ist mit den Komplikationen der Adipositas assoziiert. Die vorliegende Arbeit be- fasst sich mit dem Einfluss von Interleukin (IL)-1β, einem wichtigen Entzündungsmediator des Organismus, auf die Sekretion der proinflammatorischen Adipokine tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP)-1, serum amyloid A (SAA)-3, Lipocalin-2 und Chemerin. Die zugrundeliegenden Untersuchungen wurden mit 3T3-L1- und braunen Adipozyten durch- geführt. Es erfolgte der Nachweis auf mRNA- sowie auf Proteinebene. Der Einsatz von spe- zifischen Inhibitoren erlaubte den Rückschluss auf grundlegende Signalwege. Für alle vier untersuchten Adipokine konnte eine signifikante dosis- und zeitabhängige Steige- rung der mRNA- und Proteinexpression durch IL-1β nachgewiesen werden. Die Transduktion des IL-1β-Signals erfolgte im Falle von Lipocalin-2 und SAA-3 über nuclear factor (NF)-κB und janus kinase (Jak)-2, bei TIMP-1 lediglich über Jak-2 und in Bezug auf Chemerin über NFκB, Jak-2, p44/42 mitogen-activated protein kinase und Phosphatidylinositol-3-Kinase. Die in dieser Arbeit nachgewiesenen Expressions- und Sekretionssteigerungen von TIMP-1, SAA-3, Lipocalin-2 und Chemerin in braunen und weißen Adipozyten festigen IL-1β als einen entscheidenden Mediator proinflammatorischer Prozesse im Fettgewebe. Eine umfassende Bewertung der Funktion von IL-1β im Fettgewebe, insbesondere im Zustand der Adipositas, muss jedoch in weitergehenden Studien erfolgen.

Made available in DSpace on 2015-07-22T20:49:28Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-11-24. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-11T03:26:29Z : No. of bitstreams: 1 Publico-393.pdf: 1637068 bytes, checksum: 4fe3757007f6a049eac930eb08b63c88 (MD5) / O melanoma é o tipo de câncer de pele menos frequente, mas que tem um grande poder de letalidade devido ao seu potencial de formar metástases. Para as células adquirirem a capacidade de formar metástases, estas precisam ter a característica de sobreviver independente de interações com a matriz extracelular e consequentemente apresentar resistência ao anoikis. Por isso, a importância de se estudar as alterações que ocorrem com células tumorais que adquirem essa capacidade. Em nosso laboratório foi desenvolvido um modelo que nos permite estudar diferentes etapas da gênese do melanoma. Melanócitos murinos melan-a que sobreviveram depois de 1, 2, 3 e 4 ciclos de impedimento de ancoragem por 96 horas apresentaram modificações na morfologia e crescimento independente de PMA, e foram denominadas 1C, 2C, 3C e 4C, respectivamente. Diferentes linhagens de melanoma (4C11-, 4C11+, Tm1, Tm5, etc) foram estabelecidas após submeter os esferóides sobreviventes da 4C à diluição limitante. Dados prévios de nosso laboratório mostraram aumento da expressão de Timp1 ao longo da transformação maligna de melanócitos e aumento da resistência ao anoikis. Melanócitos melan-a superexpressando o gene Timp1 adquirem fenótipo de resistência ao anoikis. No entanto, o mecanismo pelo qual Timp1 medeia essa sinalização de sobrevivência não é conhecido. Dados da literatura mostram interação entre CD63, Timp1 e 1-integrinas em células epiteliais de mama humana e que essa interação regula processos fisiológicos como apoptose. Além disso, a glicosilação aberrante em moléculas de adesão celular, como integrinas, pode conferir às células capacidade de sobreviver em condições independentes de ancoragem. O objetivo do presente estudo foi analisar a possível interação entre CD63, Timp1 e 1-integrinas ao longo da transformação maligna de melanócitos, a presença de N-glicosilação aberrante em β1-integrinas e o impacto da N-glicosilação aberrante na resistência ao anoikis. Observou-se interação entre CD63 e Timp1 e CD63 e 1-integrinas nas linhagens 4C, 4C11- e 4C11+, estabelecidas após ciclos de impedimento de ancoragem, já a interação entre Timp1 e 1-integrinas foi observada somente nas linhagens de melanoma 4C11- e 4C11+. A expressão de 1-integrinas na superfície celular está aumentada na linhagem de melanoma agressivo 4C11+, assim como a expressão de Mgat-V e N-glicosilação aberrante. Além disso, o perfil eletroforético da 1-integrina sugere que a mesma apresenta aumento de N-glicosilação aberrante na linhagem de melanoma metastático 4C11+. O tratamento de células de melanoma 4C11+ com o inibidor de N-glicosilação swainsonine resulta em menor capacidade destas células em resistir ao anoikis. Este parece ser o primeiro estudo descrevendo a interação entre Timp1, CD63 e 1-integrinas em células tumorais. Assim, o presente trabalho favorece o entendimento de como Timp1 regula resistência ao anoikis ao longo da transformação maligna de melanócitos. / Although malignant melanoma is the less frequently diagnosed skin cancer, it shows a poor prognosis due its chemoresistance and metastasis development. One of the adquired abilities of transformed cells is anoikis resistance and this property is closely related to metastasis formation. In our laboratory, we developed a model that allows us to study different steps of melanocyte malignant transformation. Melan-a melanocytes surviving after 1, 2, 3 and 4 deadhesion cycles showed modified morphology and independent PMA growth and have been named, 1C, 2C, 3C and 4C cells, respectively. Different melanoma cell lines were established after submitting 4C spheroids to limiting dilution. Previous results of our group showed increased expression of Timp1 along melanoma genesis and its correlation with anoikis resistance. However, the mechanism involved in this signaling is unknown. Published data demonstrated interaction between CD63, Timp1 and 1-integrins in human breast epithelial cells and its role in apoptosis. Furthermore, aberrant glycosylation in cell adhesion molecules such as integrins provides to cells the ability to survive under anchorage-independent conditions. The aim of this work was analyze the possible interaction among CD63, Timp1 and 1-integrins along melanocyte malignant transformation, possible aberrant N-glycosylation patterns of β1-integrins and their impact in anoikis resistance. Aberrant N-glycosylation patterns were observed in tumorigenic cells. We observed interaction between CD63 and Timp1 and between CD63 and 1-integrins in the melan-a-derived cells 4C, 4C11, and 4C11 +, and interaction between Timp1 and 1-integrins only in melanoma cell lines 4C11 - and 4C11 +. The presence of Timp1 in supernatant from 4C11+ conferred to melan-a cells anoikis resistance. The expression of 1-integrins in our study model is increased in aggressive melanoma lineage, 4C11+, as well as the expression of Mgat-V and aberrant N-glycosylation on cell surface. Moreover, the electrophoretic profile of  1-integrin suggests that melanoma metastatic 4C11+. Lineage present increased aberrant N-glycosylation in this molecule. Treatment of melanoma cells 4C11 + with the N-glycosylation inhibitor, swainsonine, resulted in reduced capacity of these cells to resist to anoikis. This seems to be the first study describing the interaction between Timp1, CD63 and 1-integrin in tumor cells and may contribute to a better understanding of how Timp1 regulates resistance to anoikis during the melanocyte malignant transformation. / TEDE / BV UNIFESP: Teses e dissertações

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Adipositas und ihre Folgeerkrankungen stellen eine wachsende medizinische Herausforde- rung globalen Ausmaßes dar. Im Rahmen der Adipositasforschung wurde das Fettgewebe als endokrines Organ identifiziert. Von ihm sezernierte Proteine, die sogenannten Adipo- kine, beeinflussen maßgeblich Insulinresistenz und Gefäßverletzbarkeit. Adipositas geht im Fettgewebe mit einer subklinischen chronischen Entzündung einher, die zu einer erhöhten Sekretion von proinflammatorischen Adipokinen führt. Die verstärkte Anwesenheit dieser Proteine ist mit den Komplikationen der Adipositas assoziiert. Die vorliegende Arbeit be- fasst sich mit dem Einfluss von Interleukin (IL)-1β, einem wichtigen Entzündungsmediator des Organismus, auf die Sekretion der proinflammatorischen Adipokine tissue inhibitor of metalloproteinase (TIMP)-1, serum amyloid A (SAA)-3, Lipocalin-2 und Chemerin. Die zugrundeliegenden Untersuchungen wurden mit 3T3-L1- und braunen Adipozyten durch- geführt. Es erfolgte der Nachweis auf mRNA- sowie auf Proteinebene. Der Einsatz von spe- zifischen Inhibitoren erlaubte den Rückschluss auf grundlegende Signalwege. Für alle vier untersuchten Adipokine konnte eine signifikante dosis- und zeitabhängige Steige- rung der mRNA- und Proteinexpression durch IL-1β nachgewiesen werden. Die Transduktion des IL-1β-Signals erfolgte im Falle von Lipocalin-2 und SAA-3 über nuclear factor (NF)-κB und janus kinase (Jak)-2, bei TIMP-1 lediglich über Jak-2 und in Bezug auf Chemerin über NFκB, Jak-2, p44/42 mitogen-activated protein kinase und Phosphatidylinositol-3-Kinase. Die in dieser Arbeit nachgewiesenen Expressions- und Sekretionssteigerungen von TIMP-1, SAA-3, Lipocalin-2 und Chemerin in braunen und weißen Adipozyten festigen IL-1β als einen entscheidenden Mediator proinflammatorischer Prozesse im Fettgewebe. Eine umfassende Bewertung der Funktion von IL-1β im Fettgewebe, insbesondere im Zustand der Adipositas, muss jedoch in weitergehenden Studien erfolgen.