Este trabalho teve por objetivo propor uma racionalização da síntese, da análise e da purificação do radiofármaco 177Lu3+-DOTATATO para uso diagnóstico e terapêutico em tumores neuroendócrinos, bem como avaliar a biodistribuição deste radiofármaco em modelo animal. A reação de complexação para a síntese do radiofármaco foi realizada em tampão acetato de amônio 0,5 M, pH 7,0, à 95 oC, com tempo de reação de 30 minutos. Obteve-se pureza radioquímica > 95%, de acordo com a análise por cromatografia em ITLC-SG, utilizando-se como fase móvel, tampão citrato de sódio 0,1 M, pH 5,0. A razão molar-limite 177Lu3+: DOTATATO utilizada na síntese do radiofármaco 177Lu3+-DOTATATO foi dependente da atividade específica e da procedência do radioisótopo, sendo de 1:3,5 (370 MBq : 2,6 mg) para radioisótopo oriundo do Oak Ridge National Laboratory/EUA e de 1:16 (370 MBq : 11,8 mg) para o radioisótopo oriundo do Nuclear Analytical and Medical Services/Holanda, considerando para ambos, um decaimento de cinco dias a partir da data de produção do radioisótopo. Esta racionalização da síntese do radiofármaco 177Lu3+-DOTATATO permite uma grande economia nos custos de produção. O estudo químico da síntese do radiofármaco também evidenciou a interferência do 177Hf4+, produto de decaimento do 177Lu3+, como competidor do 177Lu3+ pelo DOTATATO. A preparação radiofarmacêutica mostrou-se estável durante 24 horas, a uma atividade de 2775 MBq, com adição de 0,6 mg/mL de ácido gentísico, mantida em gelo seco. Nos estudos de biodistribuição em camundongos Swiss e Nude demonstrou-se a especificidade do radiofármaco pelos tecidos receptor-específicos para somatostatina como pâncreas, estômago, pulmão, adrenais, rins e de células tumorais AR42J. Palavras chave: síntese, complexação, radiofármaco, 177Lu-DOTATATO, tumor neuroendócrino. / The aim of this work was to propose rationalization in the synthesis, analysis and purification of radiopharmaceutical 177Lu3+-DOTATATO for diagnostic and therapeutic use in neuroendocrine tumors, as well as for evaluating biodistribution of this radiopharmaceutical in an animal-model. The complexation reaction for the synthesis of radiopharmaceutical was carried out in ammonium acetate buffer 0.5 M, pH 7.0, for 30 minutes at 95 oC. The radiochemical purity was > 95%, according to analysis by chromatography in ITLC-SG, when using the sodium citrate buffer 0,1 M, pH 5.0, as the mobile phase. The molar-limit ratio 177Lu3+: DOTATATO, used in the synthesis of radiopharmaceutical 177Lu3+-DOTATATO, in ammonium acetate buffer 0.5 M, pH 7.0, for 30 minutes at 95 oC, was dependent on the specific activity and origin of the radioisotope, this being 1:3.5 (370 MBq : 2.6 mg) for that from the Oak Ridge National Laboratory/U.S.A., and 1:16 (370 MBq : 11.8 mg) for that from Nuclear Analytical and Medical Services/Holland, when considering a decay of five days from the production date of the radioisotopes. This rationalization in the synthesis of radiopharmaceutical 177Lu3+-DOTATATO permits high economy in production costs. Chemical studies on the synthesis of radiopharmaceuticals also placed in evidence the interference of 177Hf4+, the decay product of 177Lu3+, as the 177Lu3+ competitor for DOTATATO. Radiopharmaceutical preparation proved to be stable during 24 hours, at an activity rate of 2775 MBq, with the addition of 0.6 mg/mL of gentisic acid and when kept in dry ice. In biodistribution studies on Swiss and Nude mice, the specificity of radiopharmaceutical for somatostatin positive-receptor tissues, such as the pancreas, stomach, lungs, adrenal glands, kidneys and the cell tumor AR42J was demonstrated. Key words: synthesis, complexation, radiopharmaceutical, 177Lu3+-DOTATATO, neuroendocrine tumors

A proteína ribossomal L10 (RP L10) é uma forte candidata a ser incluída na classe de proteínas supressoras de tumor. Também denominada QM, a proteína em questão é conhecida por participar da ligação das subunidades ribossomais 60S e 40S e da tradução de mRNAs. Possui massa molecular entre 24 a 26 kDa e ponto isoelétrico (pI) 10,5. A seqüência da proteína QM é bastante conservada em mamíferos, plantas, invertebrados, insetos e leveduras indicando que esta possui funções críticas na célula. Com função supressora de tumor, a proteína RP L10 foi estudada em linhagens de tumor de Wilm (WT-1) e em células tumorais de estômago, nas quais se observou uma diminuição na quantidade de seu mRNA. Mais recentemente a RP L10 foi encontrada em baixas quantidades nos estágios iniciais de adenoma de próstata e com uma mutação em câncer de ovário, indicando uma participação no desenvolvimento destas doenças. Como proteína, já foi descrito que esta interage com as proteínas c-Jun e c-Yes, inibindo a ação ativadora de fatores de crescimento e divisão celular. Este trabalho tem um papel importante no estabelecimento da expressão desta proteína solúvel, para estudos posteriores que tenham como objetivo avaliar a ação de regiões específicas que atuam na ligação das subunidades ribossomais 60S e 40S e tradução, bem como nas regiões que se ligam a proto-oncogenes. O cDNA para proteína QM foi amplificado por PCR e clonado no vetor de expressão periplásmica p3SN8. A proteína QM foi expressa em E.coli BL21 (DE3) no citoplasma e periplasma bacteriano e na melhor condição, a expressão de QM de bactérias transformadas pelo plasmídeo recombinante p1813_QM em 25°C ou 30°C, a proteína foi obtida solúvel e com quantidad es muito pequenas de contaminantes. Os ensaios de estrutura secundária demonstraram que a proteína QM tem predominância de a-hélice, mas quando do seu desenovelmento, essa condição muda e a proteína passa a ter característica de folhas β. / The ribosomal protein L10 (RP L10) is a strong candidate to be included in the class of tumor suppressor proteins. This protein, also denominated as QM, is known to participate in the binding of ribosomal subunits 60S and 40S and the translation of mRNAs. It has a molecular weight that varies between 24 and 26 kDa and an isoelectric point of (pI) 10.5. The sequence of the protein QM is highly conserved in mammals, plants, invertebrates, insects and yeast which indicates its critical functions in a cell. As a tumor suppressor, RP L10 has been studied in strains of Wilm\'s tumor (WT-1) and tumor cells in the stomach, where was observed a decrease in the amount of its mRNA. More recently, the RP L10 was found in low amounts in the early stages of prostate adenoma and showed some mutation in ovarian cancer, what indicates its role as a suppressor protein in the development of these diseases. It has also been described that this protein interacts with c-Jun and c-Yes inhibiting growth factors and consequently, cell division. This work has an important role on the establishment of soluble expression of QM to give base information for further studies on expression that aim to evaluate the specific regions where it acts binding the 60S and 40S ribossomal subunits and translation, as well as its binding to proto-oncogenes. The cDNA for QM protein was amplified by PCR and cloned into periplasmic expression vector p3SN8. The QM protein was expressed in E. coli BL21 (DE3) in the region of cytoplasm and periplasm, the best condition was obtained from the expression of the recombinant plasmid QM p1813_QM at 25°C or 30°C, the soluble protein was obtained with small amounts of contaminants. The assays of secondary structure showed that the QM protein is predominantly alpha-helix, but when it loses the folding, this condition changes and the protein is replaced by β- sheet feature.

Made available in DSpace on 2016-08-19T18:16:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Kenya Mara.pdf: 799958 bytes, checksum: cb09cc18255c1c97c36d29edcb749fd9 (MD5) Previous issue date: 2012-07-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The pituitary adenomas are the most common cause of a sellar mass of the third decade onwards, accounting for more than 10% of intracranial tumors. Recent studies indicate a prevalence of up to 77.6 per 100,000 inhabitants. Postoperative complications of hypophyseal surgery include: lesion of the carotid artery, cerebrospinal fluid leak, nasal septum perforation, Diabetes Insipidus, Syndrome of Inappropriate Antidiuretic Hormone Secretion, adrenal insufficiency, epistaxis, hyponatremia, sinusitis, visual loss, transient paralysis of the cranial nerve, sphenoidal abscess, meningitis, hemorrhage in the tumor bed and hypothalamic injury. Being the last three the ones of the highest mortality. This study evaluated 28 patients undergoing surgery of Pituitary tumor by transsphenoidal way and 2 by transcranial and watched the most common complications such as: cerebrospinal fluid leak (30 %), Diabetes Insipidus (26.6 %) and adrenal insufficiency (13.3 %) were found more frequently , followed by bleeding in the tumor bed (6.7%), pneumonia (6.7%) and sinusitis (3.3%). The prevalence of mortality was 6.7%. Endocrine complications can lead to death if not treated timely. A thorough clinical and laboratory evaluation by a multidisciplinary team is necessary for good performance in the management of postoperative complications of patients undergoing resection of pituitary tumor, since anticipate complications and minimize its risks. / Os adenomas hipofisários são a causa mais comum de massa selar da terceira década em diante, sendo responsável por mais de 10% das neoplasias intracranianas. Estudos recentes apontam para uma prevalência de até 77,6 por 100.000 habitantes. A ressecção cirúrgica pode ser necessária e as complicações pós-operatórias de cirurgia hipofisária incluem: lesão de artéria carótida, fistula liquorica, perfuração de septo nasal, diabetes insipidus, SIADH, insuficiência adrenal, epistaxe, hiponatremia, sinusite, déficit visual, paralisia transitória de nervo craniano, abscesso esfenoidal, meningite, hemorragia no leito do tumor e lesão hipotalâmica. Sendo as três últimas as de maior mortalidade. Neste estudo avaliamos 28 pacientes submetidos à cirurgia de tumor hipofisário via transesfenoidal e 2 por via transcraniana, onde foram observadas as seguintes complicações: fístula liquórica (30%), diabetes insipidus (26,6%) e insuficiência adrenal (13,3%), hemorragia no leito do tumor (6,7%), pneumonia (6,7%) e sinusopatia (3,3%). A taxa de mortalidade foi de 6,7%. Complicações endócrinas podem levar a óbito se não tratadas em tempo hábil. Uma rigorosa avaliação clínica e laboratorial por equipe multidisciplinar é necessária para o bom desempenho no manejo das complicações pós-operatórias dos pacientes submetidos a ressecções de tumor hipofisário, posto que pode antecipar complicações e minimizar seus riscos.

Atualmente, os estudos Ômicos, principalmente no campo da metabolômica, têm tido grandes avanços contribuindo para a descoberta de novos biomarcadores e consequentemente aumentando a eficiência do tratamento do câncer. A lipidômica é um novo ramo da metabolômica que visa o estudo abrangente dos lipídeos presentes em um determinado organismo dando ênfase ao metabolismo dos lipídeos e como estão relacionados à progressão da doença. A utilização da espectrometria de massas aliada a abordagens bionalíticas tem progredido rapidamente nos últimos anos, possibilitando a análise e compreensão de pequenas moléculas no contexto biológico e de desenvolvimento do câncer. Dessa forma, para a obtenção de uma boa cobertura lipídica, o preparo de amostra, os parâmetros cromatográficos e o processamento de dados são de suma importância. Nesse trabalho foi avaliado o perfil lipídico de amostras de plasma advindas do modelo animal de Ehrlich, um adenocarcinoma mamário em camundongos fêmeas. Na primeira parte do estudo foi utilizado o método de extração de lipídeos por Bligh-Dyer e realizadas comparações entre plasma de camundongo com tumor de Ehrlich induzido e plasma de camundongo controle, além da comparação entre plasma de camundongo com tumor de Ehrlich e fluido tumoral ascítico de Ehrlich. Através dos modelos obtidos foi observado que no modo negativo de ionização foram obtidos ácidos graxos significativamente diferentes entre os grupos, através do modelo de PLS-DA, dando ênfase ao perfil de ácidos graxos saturados, que mostraram-se em maior quantidade no plasma de Ehrlich. No modo positivo, alterações nos níveis de fosfatidilcolinas (PCs) foram obtidos, indicando a fosfocolina como potencial biomarcador para o câncer de mama, destacando-se as vias metabólicas mais afetadas: metabolismo do ácido linoléico e dos glicerofosfolipídeos. Já a comparação entre fluido tumoral e plasma de Ehrlich foi obtido, através dos dados no modo negativo de ionização e pelo modelo de PLS-DA, que informações lipídicas do tumor podem ser refletidas no plasma, em especial para o conteúdo de ácidos graxos, fosfotidilcolinas e fosfatidiletanolaminas (PEs). Uma segunda abordagem utilizada nessa tese foi a utilização da amostragem in vivo por microextração em fase sólida (SPME) para avaliação metabólica. Os principais parâmetros de SPME que podem afetar a eficiência da extração foram avaliados: tempo de extração e tempo de dessorção. Por meio de um planejamento experimental foram obtidos 10 min e 20 min, respectivamente, para cada variável. Após processamento dos dados foram obtidos 142 e 78 features no modo positivo e negativo, respectivamente. Através dos dados obtidos no modo negativo, e do modelo de PLS-DA construído foi possível avaliar possíveis biomarcadores responsáveis pela diferenciação do fluido tumoral e do fluido presente no camundongo controle, destacando ácidos graxos saturados, o ácido lisofosfatídico (LPA 18:0), fosfatidilinositol (PI 36:0) e derivados de colesterol. O presente estudo apresentou resultados que devem ser melhor explorados e correlacionados com dados a partir de amostras de humanos, podendo ser um indicador para o desenvolvimento de novos agentes terapêuticos para câncer de mama. / Currently, the \"omics\" studies mainly in the field of metabolomics, have increasinly contributed to the discovery of new biomarkers and consequently increasing the efficiency of cancer therapy. Lipidomics is a new approach of the metabolomics that aims the comprehensive study of the lipids present in a given organism, emphasizing the metabolism of lipids and how they are associated to the progression of the disease. Mass spectrometry coupled to bionalytical tools has progressed rapidly in recent years, making it possible to analyze and to understand small molecules in the biological context in the development of cancer. Thus, to obtain a good lipid coverage, sample preparation, chromatographic parameters, and the data processing are important. In this work, the lipid profile of plasma samples from the Ehrlich animal model, a mammary adenocarcinoma in female mice, was evaluated. In the first part of the study the method of lipid extraction by Bligh-Dyer was used and comparisons were performed between mouse plasma with induced Ehrlich tumor and control mouse plasma. In addition, comparison between mouse plasma with Ehrlich tumor and Ehrlich ascitic tumor fluid was performed. Through multivariate models PLS-DA was observed that in the negative ionization mode fatty acids were significantly different between the groups, emphasizing the profile of saturated fatty acids in higher levels in the plasma of Ehrlich. In the positive mode of ionization changes in phosphatidylcholine (PCs) levels were obtained, indicating the phosphocholine group as potential biomarker for breast cancer, with metabolic pathways of the linoleic acid and glycerophospholipids metabolism the most affected. The comparison between tumor fluid and Ehrlich plasma was obtained through the negative mode dataset using the PLS-DA model, showing that the lipid information of tumor can be reflected in the plasma, especially for the fatty acid, phosphotidylcholine and phosphatidylethanolamine (PE). A second approach used in this thesis was the using of the in vivo sampling by solid phase microextraction (SPME). Times of extraction and desorption were the main parameters of SPME assessed using experimental design since they can affect the efficiency of extraction, where 10 and 20 min were the better times of extraction and desorption obtained, respectively. After processing the dataset, 142 and 78 features were obtained in the positive and negative modes of ionization, respectively. Through the data obtained in the negative mode, PLS-DA model was able to evaluate possible biomarkers responsible for the differentiation between tumor fluid and that fluid present in the control mouses, highlighting saturated fatty acids, lysophosphatidic acid (LPA 18:0), phosphatidylinositol (PI 36:0) and cholesterol derivatives. The present study showed results that should be better explored and correlated with data from human samples, and may be an indicator for the development of new therapeutic agents for breast cancer.

Os mastocitomas são formações cutâneas neoplásicas que mais acometem os cães, por isso inúmeras pesquisas estão sendo direcionadas no descobrimento de novas opções de tratamento, diagnóstico e prognóstico desta doença. O objetivo deste trabalho foi avaliar a expressão de um conjunto de proteínas que estão interligadas ou interligam vias de sinalização, na tentativa de identificar proteínas que se apresentem diferencialmente expressas nos mastocitomas caninos de diferentes graus. Realizamos um estudo da expressão deste conjunto de proteínas em 18 tumores oriundos dos arquivos do Serviço de patologia animal do Departamento de Patologia da FMVZ-USP. Realizamos coleta de material fresco de outras 18 amostras de mastocitomas cutâneos caninos, as quais foram submetidas ao cultivo celular, e então foram estabelecidas 10 linhagens de mastocitomas cutâneos caninos a fim de se avaliar este mesmo grupo de marcadores moleculares in vitro. As amostras do arquivo foram submetidas à imunomarcação das seguintes proteínas: PTEN, c-kit, E-caderina, β-catenina, α-catenina, p120-catenina, MMP-7. Nas linhagens tumorais estabelecidas analisamos o ciclo celular, ploidia de DNA, proliferação celular pelo CFSE, análise ultraestrutural pela microscopia eletrônica de transmissão, análise mutacional do gene c-Kit, e análise por imunocitoquímica e imunofluorescência dos seguintes marcadores moleculares: PTEN, c-kit, E-caderina, β-catenina, α-catenina, p120-catenina, MMP-7, CX32, CX43, vimentina, triptase. Os resultados demonstram a alteração da expressão das proteínas do complexo E-caderina/catenina, do c-Kit, da proteína PTEN e MMP-7 de acordo com o grau do mastocitoma canino. Observamos além da redução de expressão uma localização subcelular de todas estas proteínas nos tumores mais agressivos como nos mastocitomas de grau 3. O mesmo foi observado para as proteínas Cx 43 e 32. Realizamos levantamento do histórico clínico dos 18 casos de mastocitoma caninos oriundos do arquivo, e os parâmetros clínicos avaliados foram: idade, raça, gênero, localização, tempo de evolução, alteração linfonodo, metástases, tempo sobrevida, intervalo recidiva, óbito. Foram associados a um pior prognóstico os pacientes que apresentaram os seguintes parâmetros: animais idosos, presença de metástase, localização no tórax e graduação tumoral. Nas linhagens tumorais estabelecidas, a análise da ploidia revelou que todas as linhagens de mastocitomas são diploides e o CFSE mostrou que a proliferação máxima ocorre dentro de 24hs de cultivo. A análise ultraestrutural comprova que as células das linhagens são mastócitos tumorais. A análise pela imunocitoquimica dos marcadores em estudo revelaram padrões similares aos encontrados na imunoistoquimica. Pela expressão da vimentina e da triptase confirmamos mais uma vez se tratar de linhagens de mastócitos em cultivo. Na análise mutacional do gene c-kit encontramos mutações no éxon 8 e 11, mas não no éxon 17. Nossos resultados revelam a ocorrência simultânea de inúmeras alterações moleculares nos mastocitoma caninos. As proteínas avaliadas têm funções e vias distintas, mas, que se interligam podendo regular ou serem reguladas, dependendo do momento em que se encontra a célula. A desestabilização do complexo E-caderina-cateninas parece ser o programa efetor na progressão dos mastocitomas caninos. A finalidade maior de se realizar estudos morfológicos, funcionais e moleculares das neoplasias é contribuir, mais cedo ou mais tarde, para o controle destas doenças. Esperamos, com este trabalho, ter fornecido informações importantes que favorecerão a busca por melhores tratamentos dos mastocitomas caninos. / Mast cell tumors are malignant skin formations that most affect dogs, so many research projects are being directed at the discovery of new treatment options, diagnosis and prognosis of this disease. The objective of this study was to evaluate the expression of a set of proteins that are interlinked or interconnected signaling pathways, in an attempt to identify proteins that show differentially expressed in canine mast cell tumors of different grades. We performed a study of the expression of this set of 18 proteins in tumors originating from the files of the Service of Animal Pathology, Department of Pathology of the FMVZ - USP. We collected other 18 new samples of canine cutaneous mast cell tumors , which were subjected to cell culture , and 10 strains of canine cutaneous mast cell tumors were established in order to evaluate in vitro this same group of molecular markers. The samples were subjected to immunostainings the following proteins: PTEN, c-kit, E-cadherin, β-catenin, α-catenin, p120-catenin, MMP-7. In established tumor cell lines we analyzed the cell cycle, DNA ploidy, cell proliferation by CFSE, ultrastructural analysis by transmission electron microscopy , mutational analysis of c-kit gene, and analysis by immunocytochemistry and immunofluorescence of the following molecular markers: PTEN, c-kit, E-cadherin, β-catenin, α-catenin, p120-catenin, MMP-7, CX32, Cx43, vimentin, tryptase. The results demonstrate the altered expression of the proteins, c- Kit, MM7 and PTEN proteins according to the level of the canine mastocytoma E-caderina/catenina complex. It has been observed a reduced expression as well as alterations in subcellular localization of all these proteins in more aggressive tumors as in grade 3 mast cell tumors. The same was observed for Cx 43 and 32 proteins. It has been performed a survey of the medical records of 18 cases of canine mast cell tumors retrieved from the archives, and clinical parameters evaluated were age, race, gender, location, time of evolution, change lymph node metastasis, survival time, recurrence interval, death. Older animals, metastasis, and tumor location in the chest, and mast cell tumor grade: patients who had the following parameters were associated with a worse prognosis. In the established tumor cell lines, ploidy analysis revealed that all lines are diploid mastocytoma and CFSE proliferation showed that the maximum occurs within 24 hours of cultivation. The ultrastructural analysis showed that the tumor cells are mast cell lineages. Analysis by immunocytochemistry markers studied showed similar patterns to those found in immunohistochemistry. By expression of vimentin and tryptase confirmed once again the case of mast cell lines in culture. In mutational analysis of the c kit, mutations were found in exon 8 and 11, but not in exon 17. Our results show the simultaneous occurrence of numerous molecular alterations in canine mast cell tumors. Proteins have different functions and evaluated pathways, but that interlock may regulate or be regulated, depending on the moment of the cell. The destabilization of the complex E-cadherin-catenins seems to be the effector program in the progression of canine mast cell tumors. The main purpose of performing morphological, functional and molecular studies of tumors is to contribute, sooner or later, to the control of these diseases. Hopefully, with this work, we have provided important information which will facilitate the search for better treatment of canine mast cell tumors

Foram analisados 50 casos de osteossarcoma não metastáticos das extremidades tratados no Instituto de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo entre 1986 e 2006 no que se refere à expressão de VEGF. Dezenove pacientes do sexo feminino e 31 do sexo masculino foram a casuística do trabalho. A idade variou de 5 a 28 anos (média de 16 anos) e o seguimento dos pacientes variou de 25 a 167 meses (média de 60,6 meses). As variáveis estudadas foram idade, sexo, localização anatômica, tipo de cirurgia, margens cirúrgicas, tamanho do tumor, necrose pós QT, recidiva local, metástase pulmonar e óbito. Trinta e seis pacientes apresentaram expressão de VEGF menor ou igual a 30% das células tumorais (baixa expressão), ao passo que os 14 restantes apresentaram expressão acima de 30% das células (alta expressão). Dos 36 pacientes com baixa expressão de VEGF, nove evoluíram com metástases pulmonares, dos quais quatro foram a óbito (11,1%). Dentre os 14 casos com alta expressão de VEGF, seis evoluíram com metástases pulmonares e três foram a óbito (21,4%). Porém, não houve correlação estatisticamente significante entre a expressão de VEGF e qualquer das variáveis estudadas / Fifty cases of nonmetastatic osteosarcoma of the extremities treated between 1986 and 2006 at the Instituto de Ortopedia e Traumatologia do Hospital das Clínicas da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo were evaluated regarding the expression of VEGF. There were 19 females and 31 males. The mean age was 16 years (528) and the mean followup was 60,6 months (25 167). The variables studied were age, gender, anatomic location, type of surgery, surgical margins, tumor size, post chemotherapy necrosis, local recurrence, pulmonary metastasis and death. Thirtysix patients showed VEGF expression equal or under 30% of the cells (low expression), as the remaining 14 cases had VEGF expression above 30% (high expression). Among the 36 patients with low VEGF expression, nine developed pulmonary metastasis and four died (11,1%). Among the 14 patients with high VEGF expression, six developed pulmonary metastasis and three died (21,4%). There was no statistical significant correlation between the VEGF expression and any of the variables studied

Dissertação de mestrado integrado. Mestrado Integrado em Bioengenharia. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

Thesis (Ph. D.)--West Virginia University, 2006. / Title from document title page. Document formatted into pages; contains x, 189 p. : ill. (some col.). Includes abstract. Includes bibliographical references.

IFN-α has been applied in medical treatment of various neuroendocrine (NE) tumors, either alone or combination with somatostatin analogues. They can improve clinical symptoms in 50-70% of patients but a significant tumor reduction is only observed in 5-15% patients. Vasostatin (vaso) is believed to be an angiogenic inhibitor. The aim of this study is to evaluate the feasibility to use IFN-α and vasostatin gene therapy in NE tumors. We constructed plasmid vectors carrying human IFN-α2 (hIFN-α2) gene and human vasostatin gene, which were transfected into BON I cell to obtain stable gene-expressing cell lines. We found that in animal tumor model and cell experiments gene transfer of vasostatin caused a faster cell growth and tumor development via down-regulation of the tumor suppressor gene and p27. Cell adhesion, spreading, migration and invasion ability were increased in vaso-expressing BON I cells. Transfecting chicken vinculin could reverse the malignant behavior and restored expression of tumor suppressor genes. Moreover, vinculin knockdown could result in a faster cell growth and an increased colony formation. Condition medium taken from hIFN-α2-expressing BON I cells showed significant antiproliferative effects both on the NE tumor cells, BON I and LCC18, and the endothelial cells, PAE. It also suppressed cell adhesion and cell invasion and inhibited angiogenesis on CAM assay. Mice implanted with a mixture of WT BON cells and hIFN-α2-expressing BON cells (1:1) demonstrated significantly lower tumor incidence and longer tumor doubling time. Furthermore, long-acting IFN-α2b (PEGIntron®) demonstrated a better anti-tumor effect in contrast with IFN-α2b (IntronA®). Intratumoral injection of hIFN-α2 plasmids significantly inhibited NE tumor growth and caused tumor regression. We concluded that gene transfer of vasostatin into BON I cells might cause an enhanced malignant tumor behavior. Therefore, vasostatin therapy can not be recommended for patients with NE tumors. Vinculin might play an important role in NE tumor development and growth regulation. Gene therapy by using plasmid DNA carrying hIFN-α2 gene is feasible and promising in NE tumors.

<p>During development, the precise regulation of the processes of proliferation, migration, and differentiation is required to establish proper organ structure and function and to prevent the deregulation that can lead to disease, such as cancer. Improved understanding of the signals that regulate these processes is therefore necessary to both gain insight into the mechanisms by which organ development proceeds and to identify strategies for treating the consequences of deregulation of these processes. In the cerebellum, some of the factors that regulate these processes have been identified but remain incompletely understood. Our studies have focused on the signals that regulate the migration of cerebellar granule neuron progenitors (GNPs) and the contribution of the SDF-1/CXCR4 signaling axis to postnatal cerebellar development. Using conditional knockout mice to delete CXCR4 specifically in GNPs, we show that loss of CXCR4 results in premature migration of a subset of GNPs throughout postnatal development that are capable of proliferation and survival outside of their normal mitogenic niche. Loss of CXCR4 also causes a reduction in the activity of the Sonic hedgehog (SHH) pathway (the primary mitogen for GNPs) but does not affect GNP proliferation, differentiation, or capacity for tumor formation. Our data suggest that while other factors likely contribute, SDF-1/CXCR4 signaling is necessary for proper migration of GNPs throughout cerebellar development. </p><p>In addition to understanding the signals that regulate normal development, the identification of vulnerabilities of established tumors is also necessary to improve cancer treatment. One strategy to improve treatment involves targeting the cells that are critical for maintaining tumor growth, known as tumor-propagating cells (TPCs). In the context of the cerebellar tumor medulloblastoma (MB), we have previously identified a population of TPCs in tumors from patched mutant mice that express the cell surface carbohydrate antigen CD15/SSEA-1. Here, we employed multiple approaches in an effort to target these cells, including a biochemical approach to identify molecules that carry the CD15 carbohydrate epitope as well as an immunotoxin approach to specifically target CD15-expressing cells. Unfortunately, these strategies were ultimately unsuccessful, but an alternative approach that recognized a vulnerability of CD15+ cells was identified. We show that CD15+ cells express elevated levels of genes associated with the G2/M phases of the cell cycle, progress more rapidly through the cell cycle than CD15- cells, and contain an increased proportion of cells in G2/M. Exposure of tumor cells to inhibitors of Aurora and Polo-like kinases, key regulators of G2/M, induces cell cycle arrest, apoptosis and enhanced sensitivity to conventional chemotherapy, and treatment of tumor-bearing mice with these agents significantly inhibits tumor progression. Importantly, cells from human patient-derived MB xenografts are also sensitive to Aurora and Polo-like kinase inhibitors. Our findings suggest that targeting G2/M regulators may represent a novel approach for the treatment of human MB.</p> / Dissertation