CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / No presente estudo avaliou-se os efeitos da inoculaÃÃo do carcinosarcoma 256 de Walker, bem como o curso de seu desenvolvimento, sobre a reaÃÃo inflamatÃria sistÃmica. Ratos Wistar machos, pesando entre 180 a 220g, foram inoculados, por via intramuscular, com 106 cÃlulas tumorais na coxa direita. Os experimentos foram realizados apÃs o 4Â, 7Â e 10Â dias (4D, 7D e 10D) da inoculaÃÃo do carcinossarcoma 256 de Walker. O grupo controle nÃo foi inoculado as cÃlulas tumorais. Os ratos foram divididos em grupos experimentais com n = 6, nos quais foram avaliados os seguintes parÃmetros: edema de pata por carragenina (Cg; 300μg/pata direita) ou dextrana (Dxt; 500μg/pata direita), atividade da enzima mieloperoxidase (MPO), migraÃÃo de neutrÃfilos para cavidade peritoneal induzidas por carragenina (Cg; 300μg/pata direita), permeabilidade vascular cutÃnea induzidas por bradicinina (2μg/sÃtio), histamina (30μg/sÃtio), serotonina (1μg/sÃtio), substÃncia P (250ng/sÃtio), capsaicina (50μg/sÃtio) ou composto 48/80 (1μg/sÃtio) e degranulaÃÃo mastocitÃria induzida por composto 48/80. A intensidade do edema foi avaliada na pata contralateral ao tumor 1, 2, 3 e 4 hs (Cg) e 30â ,1 2, 3, ,4 hs (Dxt) por pletismometria. A migraÃÃo de neutrÃfilos foi induzida pela administraÃÃo de Cg (300μg/pata) na pata contralateral ao tumor ou na cavidade peritoneal. ApÃs 4 horas, os ratos foram sacrificados e as peles das patas foram retiradas para medir indiretamente a infiltraÃÃo de neutrÃfilos, pela tÃcnica da dosagem da atividade da MPO, e a migraÃÃo de neutrÃfilos para cavidade peritoneal foi avaliada atravÃs da contagem total e diferencial de leucÃcitos. Em relaÃÃo a permeabilidade vascular cutÃnea, imediatamente apÃs as injeÃÃes intradÃrmicas dos estÃmulos (bradicinina, histamina, serotonina, substÃncia P, capsaicina ou composto 48/80), foi administrado azul de Evans (0,1mL/100g do animal), na veia do plexo peniano. ApÃs 30 min, os ratos foram sacrificados e a pele do dorso retirada, para avaliar o extravasamento do azul de Evans por espectrometria. A degranulaÃÃo de mastÃcitos do mesentÃrio foi avaliada apÃs coloraÃÃo com azul de toluidina, sendo contados os mastÃcitos degranulados num total de 100 cÃlulas. Os animais com tumor apresentaram uma inibiÃÃo significativa do edema de pata, com efeito mÃximo observado nos 7 Â e 10 Â dias, tanto com a Cg, quanto com Dxt, quando comparados com o controle sem tumor. Em nenhum dos dias estudados, foram observadas diferenÃas na atividade da MPO na pata e nem na avaliaÃÃo da migraÃÃo de neutrÃfilos para a cavidade pÃritoneal induzidas por Cg. ApÃs 4 e 7 dias da inoculaÃÃo do tumor, o animais apresentaram uma significativa diminuiÃÃo na permeabilidade vascular cutÃnea induzida por bradicinina, serotonina, e composto 48/80. No entanto, o aumento da permeabilidade vascular induzida por histamina, substÃncia P e capsaicina nÃo foi alterada nesses dois dias. No 10 Â dia, observou-se uma diminuiÃÃo da permeabilidade vascular induzida por todos os estÃmulos quando comparado com o grupo sem tumor. A degranulaÃÃo mastÃcitÃria foi inibida em animais com tumor nos 4Â, 7Â e 10Â dias em comparaÃÃo com o grupo controle. Tais dados sugerem que o microambiente do tumor de Walker diminui o curso da resposta inflamatÃria atravÃs da inibiÃÃo da degranulaÃÃo dos mastocitos / Our objective was to evaluate the effect of the 256 Walker carcinossarcoma inoculation, as well as the time course of tumoral development, upon the acute inflammatory response in rats. Wistar rats, 180-220g, received intramuscular 106 tumor cells injections. At the end of 4, 7 or 10 days, wistar rats were separated into 4 groups, with 6 animals per group. The control group, were not inoculated with tumoral cells. Several parameters were evaluated: paw edema induced by carrageenan (Cg; 300μg/hind) or dextran (Dxt, 500μg/hind paw), myeloperoxidase activity (MPO), neutrophil migration to peritoneal cavity induced by carrageenan, cutaneous vascular permeability induced by bradykinin (2μg/site), serotonin (1μg/site), histamine (30μg/site), substance P (250ng/site), capsaicin (50μg/site) or 48/80 compound (1 μg/site) and mast cell degranulation induced by 48/80 compound. Paw edema was evaluated in the contra lateral hind paw of the tumor and measured at 0, 1, 2, 3 and 4h for Cg, and 0, 30â, 1, 2, 3 and 4h.for Dxt by plethysmometry. Neutrophil migration was induced by Cg injection in the contralateral hind paw or in the peritoneal cavity. After 4h, rats were sacrificed and the skin of the hind paw was harvested to measure neutrophil infiltration by MPO assay. Neutrophil migration induced by Cg was also evaluated in the peritoneal cavity, with the total e differential leucocytes counted. In order to measure cutaneous vascular permeability, immediately after intradermic stimulus injections (bradykinin, histamine, serotonin, substance P, capsaicin or 48/80 compound) Evans Blue dye was administrated (0,1mL/100g of per animal) by endovenous route. After 30 min rats were sacrificed and the skin was harvested to evaluate Evans Blue extravasations by spectrofotometry. Mast cells degranulation was evaluated in the in mesentery incubated with 48/80 compound and colored with toluidine blue. Our results shows that, in animals inoculated with the carcinossarcoma, there was a significant inhibition in the Cg and Dxt- induced paw edema, with maximal effect at the 7th and 10th days. There were no differences in MPO activity and neither in the peritoneal neutrophil infiltration induced by Cg in rats inoculated with the carcinossarcoma when compares to normal animals. After 4 and 7 days of the tumor inoculation, we observed a significant inhibition of the vascular permeability induced only by bradikinin, serotonin and 48/80 compound.. In the 10th day after the carcinossarcoma inoculation, there was a significant inhibition of the vascular permeability induced by all inflammatory stimulus tested, when we compared animals not inoculated. Mast cell degranulation was decreased in the 4th, 7th and 10th days after carcinossarcoma inoculation. These results suggested that the tumor microenvironment decreased the acute inflammatory response probably due to a inhibition of the mast cell degranulation.

L’adénocarcinome pancréatique (PDA) présente une résistance accrue aux chimiothérapies. Un concept propose que sa composition cellulaire participe à ce processus en limitant l’accès aux drogues tout en modulant les capacités des cellules tumorales. En effet, les cellules non tumorales, principalement mésenchymateuses (CAFs) et immunitaires, représentent 70% de la masse tumorale et forment le microenvironnement intra-tumoral ou stroma. L’impact du stroma dans le développement et la progression des PDA se trouve être au centre d’un large champ d’investigations cliniques. Notre première étude a porté sur un facteur neurotrophique, Slit2, impliqué dans la guidance axonale est sécrété par les CAFs. Ce dernier induit une augmentation de la migration des cellules de Schwann et des changements morphologiques et quantitatifs des cellules neuronales. Ainsi, les nerfs se retrouvent plus nombreux et de taille plus importante dans la tumeur comparée à un pancréas sain, c’est ce qu’on appelle le remodelage neural. Notre second travail a permis d’identifier un complexe multi-protéique (ANXA6/LRP1/TSP1), associé au trafic vésiculaire, présent uniquement dans le compartiment stromal et plus particulièrement dans les CAFs. Ce complexe est porté par des vésicules extracellulaires et procure un avantage prolifératif et pro-migratoire aux cellules tumorales. Les données obtenues au cours de mon travail de thèse constituent un rationnel fort pour étudier le potentiel thérapeutique des éléments permettant le dialogue entre les différents compartiments de la tumeur dans le but de sensibiliser les cellules tumorales aux chimiothérapies et ainsi d’améliorer la survie des patients. / Pancreatic adenocarcinoma (PDA) is particularly resistant to current therapies. A concept suggests that its cellular composition participates in this process, limiting drugs access and affecting tumor cells behavior. Indeed, non-tumor cells, mainly mesenchymal (including Cancer Associated Fibroblasts, CAFs) and immune cells display over 70% of the tumor mass and form the intra-tumoral microenvironment or stroma. The impact of stroma in PDA development and progression is at the center of many clinical investigations. Firstly, we studied a neurogenic factor, Slit2, implicated in axon guidance pathway and secreted by CAFs. Slit2 increases Schawnn cells migration and morphologic changes of neural cells. Indeed, nerve size and density are increased in a tumor compared to a healthy pancreas, that is called, neural remodeling. Secondly, we worked on a multi-proteic complex (ANXA6/LRP1/TSP1), associated to vesicular trafficking, only expressed in stromal compartment, and mainly in CAFs. This complex is present in extracellular vesicles and confers proliferative and pro-migratory capacities to tumor cells. Data obtained during my thesis constitute an important rationale to target the crosstalk between tumor and stromal compartment, in order to sensitize tumor cells to chemotherapy and improve patient survival.

No câncer de mama, o metabolismo tumoral, ação dos moduladores de estrógenos são fatores que podem influenciar as células dendríticas (DCs). Neste trabalho avaliou o fenótipo de DCs em amostras tumorais, a diferenciação de DCs a partir de células mononucleares do sangue periférico (PBMCs) das pacientes e comparou com voluntárias saudáveis. Os resultados mostraram que há alteração na capacidade de geração, no fenótipo, na capacidade aloestimuladora, maior produção de interleucina 10 e expressão de HSP27 nas DCs de pacientes, comparadas com as DCs de voluntárias saudáveis que produzem mais Interferon-gama. A via p38MAPK parece ser importante na diferenciação de PBMCs em DCs, entretanto, estímulos estressantes podem ativar esta via e induzir a síntese de HSP27 inibindo este processo. O tratamento com tamoxifeno parece modular a expressão de algumas moléculas de membrana. Desta forma, os resultados sugerem que as DCs diferenciadas de pacientes com câncer de mama apresentam alterações fenotípicas e funcionais causadas pelo microambiente tumoral. / In breast cancer, the tumor metabolism, the action of estrogens antagonists can influence dendritic cells (DC) generation. The aim of this work was to evaluate the frequency of DCs in tumor tissue and the differentiation of DCs derived from peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and compared the phenotypic and functionally of these cells from healthy individuals and breast cancer patients. The results showed that patients PBMCs were unable to generate phenotypicaly, functionally mature DCs and presented larger production of interleukin 10 and higher expression of HSP27 when compared with healthy volunteers\' DCs, presented higher production of Interferon-gamma. The p38 MAPK signaling pathway seems to be important in PBMCs differentiation into DCs, and its activation by stress can induce the synthesis of HSP27, that inhibits DC generation. The tamoxifen treatment caused modulation of membrane DC markers expression. Therefore, these results show that patients\' DCs present phenotypic and functional alterations which can be caused by tumor microenvironment.

No câncer de mama, o metabolismo tumoral, ação dos moduladores de estrógenos são fatores que podem influenciar as células dendríticas (DCs). Neste trabalho avaliou o fenótipo de DCs em amostras tumorais, a diferenciação de DCs a partir de células mononucleares do sangue periférico (PBMCs) das pacientes e comparou com voluntárias saudáveis. Os resultados mostraram que há alteração na capacidade de geração, no fenótipo, na capacidade aloestimuladora, maior produção de interleucina 10 e expressão de HSP27 nas DCs de pacientes, comparadas com as DCs de voluntárias saudáveis que produzem mais Interferon-gama. A via p38MAPK parece ser importante na diferenciação de PBMCs em DCs, entretanto, estímulos estressantes podem ativar esta via e induzir a síntese de HSP27 inibindo este processo. O tratamento com tamoxifeno parece modular a expressão de algumas moléculas de membrana. Desta forma, os resultados sugerem que as DCs diferenciadas de pacientes com câncer de mama apresentam alterações fenotípicas e funcionais causadas pelo microambiente tumoral. / In breast cancer, the tumor metabolism, the action of estrogens antagonists can influence dendritic cells (DC) generation. The aim of this work was to evaluate the frequency of DCs in tumor tissue and the differentiation of DCs derived from peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and compared the phenotypic and functionally of these cells from healthy individuals and breast cancer patients. The results showed that patients PBMCs were unable to generate phenotypicaly, functionally mature DCs and presented larger production of interleukin 10 and higher expression of HSP27 when compared with healthy volunteers\' DCs, presented higher production of Interferon-gamma. The p38 MAPK signaling pathway seems to be important in PBMCs differentiation into DCs, and its activation by stress can induce the synthesis of HSP27, that inhibits DC generation. The tamoxifen treatment caused modulation of membrane DC markers expression. Therefore, these results show that patients\' DCs present phenotypic and functional alterations which can be caused by tumor microenvironment.

Orientadores: Jorg Kobarg, Jose Andres Yunes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-13T22:20:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Trindade_DanielMaragno_D.pdf: 7352494 bytes, checksum: 5b03d143205e747b05e3d4b6a8ed8e34 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: Staniocalcinas (STCs) representam uma pequena família de hormônios glicoprotéicos, encontrados em todos os vertebrados e composta por STC1 e STC2, que foram inicialmente implicados na homeostase de cálcio e recentemente também foram implicados em vários outros processos. Stanniocalcina-1 (STC1), o primeiro membro encontrado, foi originalmente descoberto em peixes ósseos e posteriormente identificado em humanos onde parece ter um papel, embora ainda obscuro, na carcinogênese e angiogênese. Nos seres humanos STC1 pode ser encontrado em duas formas: um dímero ou um grupo de variantes de alto peso molecular coletivamente chamados bigSTC. Uma vez que ambas as células leucêmicas e os tumores sólidos dependem vascularização, a angiogênese é um passo fundamental na interação tumorhospedeiro e essencial para a progressão do câncer. Análises prévias de microarray resultaram na identificação de vários genes ativados em células endoteliais da medula óssea (BMEC) modulados pela presença de células leucêmicas. Apresentamos aqui STC1 como um marcador microambiente de medula óssea (BMM) durante leucemia linfoblástica aguda (LLA) pela validação dos dados prévios de microarray através de PCR em tempo real quantitativos. Em vista da falta de informações funcionais e estruturais sobre STC1 realizamos: (1) um screen no sistema de duplo híbrido em levedura, a fim de encontrar algumas das proteínas que interagem com a STC1 humana, e (2) uma caracterização estrutural inicial à baixa resolução desta proteína. Fomos capazes de construir um mapa interação proteína-proteína, obtido a partir dos 22 interactantes encontrados em screen de duplo híbrido em levedura. As proteínas encontradas apresentam-se em vários compartimentos celulares nos quais STC1 já foi demonstrada para estar presente, e essas novas informações podem ajudar a esclarecer como e qual o papel STC1 desempenha nesses locais. A fim de fornecer informação estrutural sobre STC1, realizamos análises bioquímicas e estruturais da proteína recombinante STC1 com 6xHis tag produzida em células de inseto utilizando o sistema baculovírus. A análise de dicroísmo circular confirmou a predição in silico do elevado conteúdo de alfa-helices. A análise por espectrometria de massas forneceu os dados experimentais que confirmaram o padrão conservado de pontes dissulfeto anteriormente descrito para STC1 de peixes. Finalmente, os dados de espalhamento de raios-X a baixo ângulo demonstraram que, STC1 adota uma estrutura dimérica, ligeiramente alongada em solução fornecendo deste modo os primeiros dados estruturais à baixa resolução desta família de proteínas. Além disso, foi possível obter proteína suficiente e de elevado grau de pureza para realizar ensaios cristalização que resultaram em cristais os quais difrataram a boa resolução. / Abstract: Staniocalcins (STCs) represent a small family of glycoprotein hormones found in all vertebrates composed by STC1 and STC2, which have been initially implicated in calcium homeostasis and also recently implicated in several other processes. Stanniocalcin-1 (STC1), the first member found, was originally discovered in bony fishes and later identified in humans were it seems to have a role, although still unclear, in carcinogenesis and angiogenesis. In humans STC1 can be found in two forms: a dimer or a group of higher molecular weigh variants collectively called bigSTC. Since both leukemic cells and solid tumors depend on vascularization, angiogenesis is a fundamental step in tumor-host interaction and essential to the cancer progression. Previous microarray analysis resulted in the identification of several activated genes in bone marrow (BM) endothelial cells (BMEC) modulated by presence of leukemic cells. Here we present STC1 as a BM microenvironment marker during acute lymphoblastic leukemia (ALL) by validating previous microarray data by quantitative RealTime-PCR. In view of the lack of functional and structural information on STC1 we performed (1) a yeast two hybrid screen in order to find some of the human STC1 interacting proteins and (2) a initial structural lowresolution characterization of this protein. We were able to construct a protein-protein interaction map, derived from the 22 interactants found in our yeast two-hybrid screen. The proteins found are located in several cellular compartments in which STC1 has already been shown to be present, and the new information might help to clarify how and which role it performs at these sites. As a means to provide structural information about STC1, we performed biochemical and structural analyses of recombinant STC1 6xHis tagged protein produced in insect cells by using the baculovirus system. Circular dichroism analysis confirmed the in silico predicted high alpha-helical content. By mass spectroscopy analysis we provided experimental data that confirmed the conserved disulfide pattern previously described for fish STC1. Finally Small Angle X-ray Scattering data demonstrated that STC1 adopts a dimeric, slightly elongated structure in solution, providing there by the first low resolution structural data of this family of proteins. Additionally, we could obtain enough protein of high purity to perform crystallization trials that resulted in crystals diffracting at good resolution. / Doutorado / Bioquimica / Doutor em Biologia Funcional e Molecular