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Previous issue date: 2017-08-28 / FAPEMA,CNPQ. / Penile cancer (PeCa) is a rare neoplasm in developed countries; however, its incidence is high in underdeveloped countries. In Brazil, regions North and Northeast are those with the higher number of cases for the disease. Among the factors associated with this neoplasm we highlight: poor hygiene, phimosis, chronic inflammation and infection by human papilloma virus (HPV). Changes in the PI3K/AKT/PTEN cell signaling pathway have been reported for several malign neoplasms, but little is known about the involvement of this pathway in penile tumors. Thus, the aim of this study was to verify the role of HPV infection and the occurrence of copy number alterations (CNA) in genes from the signaling pathway mediated by receptors of growth factors and PI3K in a population characterized by advanced tumors and high frequency of high risk HPV. To achieve that, we collected tumor tissue samples (both fresh and in formalin-fixed paraffin-embedded tissue-FFPE) from 34 patients from two reference hospitals: Instituto Maranhense de Oncologia Aldenora Belo (IMOAB) and the Hospital Universitário Presidente Dutra from the Universidade Federal do Maranhão (HU-UFMA). Fresh tumors were submitted to detection and genotyping of HPV by Nested PCR (Polymerase Chain Reaction) and direct sequencing. CNA analyzes were carried out in FFPE tissue from a subgroup HPV positive (91.2%), of which 88.2% were at high oncogenic risk. TaqMan® Copy Number Assays (Life TechnologiesTM) and CopyCaller software version v2.0 were performed to determine copy number for EGFR, HER3, HER4, AKT1, AKT2, PI3KCA and PTEN. Increase of 3 and 4 copies was considered gains, while increase of 5 or more copies was considered amplifications. The presence of a single gene copy was referred to as loss, while the absence of two copies was named deletion. Clinical and histopathological parameters were analyzed as to the presence of HPV and to CNAs. Our data showed that EGFR/PI3K/AKT/PTEN signaling pathway is highly altered in PeCa. The results showed that 100% of the tumors presented an increase of the number of copies for HER3; out of those, 93.9% were amplified, with 84.4% having 10 or more copies. EGFR also showed an increase of copies in 87.8% of tumor samples, out of which 65.6% were amplifications, with 48.2% having more than 10 copies. Furthermore, HER4 and AKT1 also presented an increase in the number of copies of 20.6% and 15%, respectively. AKT1 had a higher frequency of tumors with a regular number of copies (78.8%). On the other hand, PI3KCA, HER4, PTEN and AKT2 presented a higher frequency of samples with deletions, presenting 56%, 52.9%, 39% and 36%, respectively. Loss of copies was also frequent on tumors, so that genes AKT2, PTEN and PI3KCA appeared in heterozygosis in 60.6%, 54.5% and 37.5%, respectively. Our data show the occurrence of genetic alterations that may justify the differential expression of growth factor receptors and the downstream genes of the PI3K/ AKT pathway in penile carcinoma. However, in this study there was no association between CNAs and clinical and histopathological variables. On the other hand, taking into consideration the high frequency of HPV in the evaluated tumors, we suggest that CNAs are related to HPV integration into genome host. Finally, we highlight the high frequency of tumors with amplifications in HER3 and EGFR, reinforcing these markers as targets for specific therapies in CaPe. / Câncer de pênis (CaPe) é uma neoplasia rara em países desenvolvidos, entretanto, sua incidência é elevada em países subdesenvolvidos. No Brasil, as regiões Norte e Nordeste são as regiões com os maiores números de casos da doença. Dentre os fatores de risco, destaca-se a má higiene do órgão genital, fimose, inflamação crônica e infecção pelo papilomavírus-humano (HPV). Tem sido reportada alterações na via de sinalização celular PI3K/AKT/PTEN em diversas neoplasias malignas, entretanto, pouco se sabe sobre o envolvimento dessa via nos tumores de pênis. Assim, buscou-se neste trabalho verificar o papel da infecção por HPV e a ocorrência de alteração no número de cópias (CNAs) em genes da via de sinalização controlada por receptores dos fatores de crescimento e PI3K, em uma amostra caracterizada por tumor avançado e alta frequência de HPV de alto risco. Para isso, foram coletadas amostras de tecido tumoral (fresco e de tecido fixado com formalina e embebido em parafina - FFPE) de 34 pacientes provenientes de dois hospitais de referência, Instituto Maranhense de Oncologia Aldenora Belo (IMOAB) e o Hospital Universitário Presidente Dutra da Universidade Federal do Maranhão (HU-UFMA). As amostras de tumor fresco foram submetidas a detecção e genotipagem de HPV por Nested PCR (Polymerase Chain Reaction) e sequenciamento direto. As análises de CNAs foram realizadas em amostras de FFPE, HPV positivas (91,2%), das quais 88,2% eram de alto risco oncogênico. Utilizou-se o ensaio TaqMan® Copy Number Assays (Life TechnologiesTM) e o software CopyCaller versão 2.0 para determinação do número de cópias dos genes EGFR, HER3, HER4, AKT1, AKT2, PIK3CA e PTEN. Aumento de 3 e 4 cópias foi considerado ganho, enquanto aumento de 5 ou mais cópias foi considerado amplificação. A presença de uma única cópia gênica foi nomeada perda, enquanto a ausência de duas cópias foi nomeada deleção. Os parâmetros clínicos e histopatológicos foram analisados quanto a presença de HPV e também quanto a CNAs. A via de sinalização celular EGFR/PI3K/AKT/PTEN revelou-se altamente alterada nos tumores de pênis. Observou-se que 100% dos tumores apresentaram aumento de número de cópias do gene HER3. Destes, 93,9% apresentaram-se amplificados, sendo que 84,4% apresentavam 10 ou mais cópias. O gene EGFR apresentou aumento de cópias em 87,8% das amostras, das quais 65,6% eram amplificações, sendo que 48,2% apresentavam mais de 10 cópias. Além desses, os genes HER4 e AKT1 também apresentaram aumento de cópias gênicas, em 20,6% e 15%, respectivamente. AKT1 apresentou maior porcentagem de tumores com número normal de cópias (78,8%). Por outro lado, os genes PI3KCA, HER4, PTEN e AKT2 apresentaram maiores frequências de amostras com deleções, com 56%, 52,9%, 39% e 36%, respectivamente. As perdas também foram frequentes nos tumores, de modo que os genes AKT2, PTEN e PI3KCA apresentaram-se em heterozigose em 60,6%, 54,5% e 37,5%, respectivamente. Nossos dados mostram a ocorrência de alterações genéticas que podem justificar a expressão diferencial dos receptores de fatores de crescimento e de genes downstream da via PI3K/AKT em carcinoma peniano. No entanto, não foi encontrada associação entre CNAs e as variáveis clínicas e histopatológicas. Por outro lado, considerando-se a alta frequência de HPV nos tumores avaliados, levanta-se a possibilidade de haver uma relação entre a integração do HPV no genoma do hospedeiro e a ocorrência de CNAs em CaPe. Finalmente, destacamos a alta frequência de tumores com amplificações em HER3 e EGFR, abrindo a possibilidade desses marcadores serem utilizados como alvos para terapias específicas em CaPe.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2:tede/2017 |
| Date | 28 August 2017 |
| Creators | BELFORT, Marta Regina de Castro |
| Contributors | PEREIRA, Silma Regina Ferreira, SILVA, Gyl Eanes Barros, PEREIRA, Silma Regina Ferreira, KHAYAT, André Salim, RODRÍGUEZ BURBANO, Rommel Mario, PEREIRA, Paulo Vitor Soeiro |
| Publisher | Universidade Federal do Maranhão, PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE/CCBS, UFMA, Brasil, DEPARTAMENTO DE MEDICINA I/CCBS |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFMA, instname:Universidade Federal do Maranhão, instacron:UFMA |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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