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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.41.2014.tde-15122014-143541
Document
Author
Full name
Beatriz de Araujo Cortez
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2014
Supervisor
Committee
Santelli, Glaucia Maria Machado (President)
Colquhoun, Alison
Haddad, Luciana Amaral
Maria, Durvanei Augusto
Morgante, Angela Maria Vianna
Title in Portuguese
Diferentes abordagens para o entendimento da aneuploidia: interferindo na mitose com o uso de crisotila e vincristina
Keywords in Portuguese
Aneuploidia
Crisotila
Vincristina
Abstract in Portuguese
A aneuploidia é uma característica dos tumores sólidos. Ela pode ser resultado de diferentes erros durante a mitose, como a amplificação centrossômica, mitoses multipolares, e anormalidades durante a citocinese. Hoje se sabe que a aneuploidia pode estar relacionada à supressão ou progressão tumoral dependendo do grau da aneuploidia e do contexto genético das células, e assim esforços vem sendo feitos a fim de elucidar quais erros durante a mitose estão relacionados à formação de células aneuploides viáveis e inviáveis. Estudos prévios do nosso grupo mostraram que tratamentos de células em cultura com fibras de crisotila e com vincristina levam a formação de células aneuploides. Agora direcionados nossos esforços para elucidar os mecanismos envolvidos na formação dessas células, investigando alterações nos centrossomos, número de cromossomos, e origens e destinos de mitoses multipolares após o tratamento com crisotila e com vincristina. As fibras de crisotila, em linhagens de células tumorais e normais, levaram a padrões de localização alterados de proteínas relacionadas à abscisão durante a citocinese, e ocorreu a regressão deste processo e consequente formação de apenas uma célula-filha com o dobro do conteúdo de cromossomos e de centrossomos. Nas duas linhagens estudadas essas células tetraploides progrediram no ciclo celular, gerando mitoses multipolares e consequente formação de células aneuploides. O tratamento com vincristina levou a respostas similares e também distintas em células normais e tumorais. Durante a retenção em metáfase ocorreu a fragmentação da matriz pericentriolar, e as células foram encaminhadas à morte celular ou à saída da mitose sem a ocorrência de divisão celular. Entretanto, células de origem normal tetraploides não progrediram no ciclo celular e não formaram mitoses multipolares, enquanto na linhagem tumoral as células apresentaram aumento da expressão de Aurora A e células com conteúdo cromossômico aumentado e aneuploide em mitoses multipolares. As mitoses multipolares formaram uma, duas ou três células e apresentaram diversas anormalidades no processo de divisão. As alterações observadas no número e composição dos centrossomos após o tratamento com as duas linhagens indicaram que processos de amplificação centrossômica ocorreram após o tratamento. Os dados foram compatíveis com a reduplicação dos centrossomos e com a formação de centríolos a partir do aumento da matriz pericentriolar. Os dados reunidos mostram que apenas células tumorais foram capazes de proliferar mesmo após diferentes erros mitóticos, enquanto células normais puderam apenas superar os erros ocasionados pelas fibras de crisotila
Title in English
Different approaches to understand aneuploidy: interfering with mitosis using chrysotile and vincristine
Keywords in English
Aneuploidy
Chrysotile
Vincristine
Abstract in English
Aneuploidy is a feature of solid tumors. Aneuploid cells result from errors during mitosis, such as centrosome amplification, multipolar mitosis and cytokinesis abnormalities. The capability of aneuploidy to promote and to suppress tumorigenesis has driven the efforts to characterize mitotic errors that form viable and not viable aneuploid cells. We have previously shown that chrysotile, an asbestos fiber, and vincristine, a chemotherapeutic agent, are able to induce aneuploidy. Now we directed our focus to discover possible mechanisms involved in aneuploid cell formation. Herein we evaluated centrosome morphology, chromosome number, and origins and fates of multipolar mitosis after chrysotile and vincristine treatment. Chrysotile fibers, in normal and cancer cells, led to mislocalization of proteins involved in abscission, which resulted in cytokinesis regression and tetraploid cells. These cells were able to enter cell cycle, giving rise to multipolar mitosis and aneuploid cells. Vincristine treatment led to specific and common responses in normal and cancer cells. During metaphase arrest, pericentrosomal matrix was fragmented, and the cells could be conducted to mitotic slippage in both lineages. However, normal tetraploid cells could not progress through cell cycle and neither to form multipolar mitosis, while cancer tetraploid cells showed Aurora A overexpression, structural and numerical centrosome abnormalities, multipolar mitosis and high levels of aneuploidy. The results showed that cancer cells could proliferate even after several mitotic errors, while normal cells could only overcome errors induced by chrysotile treatment
 
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Beatriz_Cortez.pdf (17.61 Mbytes)
Release Date
2016-12-14
Publishing Date
2015-02-23
 
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