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Thèse de Doctorat
DOI
10.11606/T.23.2012.tde-13042013-102741
Document
Auteur
Nom complet
Felipe Fornias Sperandio
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2012
Directeur
Jury
Sousa, Suzana Cantanhede Orsini Machado de (Président)
Corrêa, Luciana
Meneguzzo, Daiane Thaís
Pinto Júnior, Décio dos Santos
Tucci, Renata
Titre en portugais
Análise da expressão e mecanismos de ação das proteínas Akt, Hsp90, mTOR e ciclina D1 em cultura de células de carcinoma epidermoide humano e células displásicas após irradiação com laser em baixa intensidade
Mots-clés en portugais
Carcinoma epidermoide de cabeça e pescoço
Células displásicas
Laser de baixa potência
Via de sinalização Akt/mTOR
Resumé en portugais
O carcinoma de cabeça e pescoço é uma neoplasia maligna de origem epitelial que resulta em aproximadamente 500.000 novos casos por ano ao redor do mundo. Diversos estudos têm sido conduzidos de maneira a elucidar os mecanismos de proliferação e invasão desta doença, sendo a via de sinalização Akt/mTOR e proteínas relacionadas, apontada como uma das principais vias envolvidas em sua progressão. Sabe-se que células neoplásicas, bem como células de diferentes tecidos, podem ter seu comportamento modificado após terem sido irradiadas com laser em baixa intensidade (LLLT). Porém, os mecanismos de atuação da luz laser de baixa potência sobre estas células permanecem ainda não completamente esclarecidos. Portanto, o objetivo deste estudo foi o de analisar a viabilidade celular e expressão das proteínas Akt, pAkt, Hsp90, S6, pS6 e Ciclina D1 em duas linhagens celulares de carcinoma de boca (SCC9 e SCC25), bem como em uma linhagem de queratinócitos orais humanos com displasia (DOK) após irradiação com laser em baixa intensidade. O laser utilizado foi um diodo semicondutor de arseneto de Gálio e Alumínio (GaAlAs) operando nos comprimentos de onda vermelho (660nm) e infravermelho (780nm), com potência fixa em 40mW e três densidades de energia para cada comprimento de onda disponível: 2.05J/cm², 3.07J/cm² e 6.15J/cm². A análise de apoptose foi realizada por meio do teste de TUNEL e a expressão proteica foi obtida com imunofluorescência e western blotting. Após análise estatística por meio do método ANOVA dois critérios e testes de Tukey ou teste T de estudante, todos com nível de significância de 5%, pôde-se concluir que a LLLT induziu comportamentos distintos em cada uma das linhagens celulares utilizadas. Foi notado aumento, bem como diminuição da viabilidade celular, dependendo do comprimento de onda utilizado e das células irradiadas. A densidade de energia de 2.05J/cm² foi a que produziu efeitos mais significativos em SCC9. Para a linhagem celular SCC25, a dose mais relevante foi a de 3.07J/cm², enquanto que para a linhagem DOK, a dose de 6.15J/cm² causou efeitos mais proeminentes. Estas respectivas doses foram escolhidas para cada uma das linhagens para dar continuidade aos experimentos de Western Blotting e Imunofluorescência. Dentre os resultados mais relevantes obtidos com estas técnicas, pode-se citar a variação dos níveis de pS6 e Ciclina D1 para a linhagem DOK em determinados períodos. Já a linhagem SCC9 apresentou variação dos níveis de pAkt e Ciclina D1 nos períodos estudados. A linhagem SCC25 também teve as expressões de pAkt, pS6 e Ciclina D1 modificadas por LLLT. De maneira interessante, o aparecimento ou manutenção de uma isoforma de Hsp90 foi encontrado em SCC9 e SCC25 após irradiação laser. Por fim, a indução de apoptose foi detectada na linhagem SCC25. Em conclusão, pode-se dizer que a LLLT, como empregada neste estudo, foi capaz de aumentar a expressão de proteínas relacionadas à progressão e invasão em todas as linhagens estudadas. Além disso, a irradiação laser foi única, apesar de ter causado efeitos prolongados, algumas vezes até o último período estudado.
Titre en anglais
The expression and action mechanisms of Akt, Hsp90, mTOR and cyclin D1 proteins in cultured cells of squamous cell carcinoma and dysplastic cells after being irradiated with low level laser therapy
Mots-clés en anglais
Akt/mTOR signaling pathway
Dysplastic cells
Head and neck squamous cell carcinoma
Low level laser
Resumé en anglais
Head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is an epithelial malignant neoplasm that accounts for approximately 500.000 new cases yearly around the world. Several studies have been conducted to elucidate the mechanisms of proliferation and invasion of this lesion, whereas the Akt/mTOR signaling pathway with its related proteins is being pointed out as one of the main pathways involved in HNSCC`s progression. Neoplastic cells, as well as cells that originate from different tissues may have their behavior modified by low level laser therapy (LLLT); however, the mechanisms through which the low level laser light interacts with these cells remain poorly understood. Thus, this study sought to evaluate the cell viability and the expression levels of Akt, pAkt, Hsp90, S6, pS6 and Cyclin D1 proteins in two oral squamous cell carcinoma cell lineages (SCC9 and SCC25) and in one oral dysplastic human keratinocyte cell line (DOK) after they had been treated with LLLT. The laser device was a semiconductor diode of Gallium and Aluminum Arsenate (GaAlAs), operating with wavelengths of 660nm (red) and 780nm (infrared), with a fixed power of 40mW and giving three different energy densities: 2.05J/cm², 3.07J/cm² and 6.15J/cm². Apoptosis was analyzed through TUNEL test and the protein expression was accessed with Immunofluorescence and Western blotting. After statistical analysis through two-way ANOVA and Tukey or Student`s T test, all of them with a level of significance of 5%, it was concluded that LLLT induced distinct behaviors to each of the studied cell lines. Increases and inhibitions in cell viabilities were detected depending on the wavelength and also on the irradiated cell line. The energy density of 2.05J/cm² produced the most significant findings over SCC9. On the other hand, in SCC25 the most relevant results were detected with 3.07J/cm², while the most prominent findings were seen with 6.15J/cm² when the cell line DOK was evaluated. In that way, these respective doses were chosen for each cell line to continue with Western blotting and Immunofluorescence. Among the most relevant findings, the variation of pS6 and Cyclin D1 levels can be cited for DOK in some evaluated periods. SCC9 presented both pAkt and Cyclin D1 variations in the studied periods. Besides that, SCC25 also had pAkt, pS6 and Cyclin D1 levels modified by LLLT. Interestingly, the appearance and maintenance of an Hsp90 isoform was found in SCC9 and SCC25 after laser irradiation. Moreover, the induction of apoptosis was detected for the SCC25 cell line. Finally, the LLLT employed herein was able to enhance the expression of proteins related to progression and invasion in all of the studied cell lines. In addition, there was a single laser irradiation, although it caused prolonged effects, sometimes through the latest evaluated period.
 
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Date de Publication
2013-05-27
 
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