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Thèse de Doctorat
DOI
10.11606/T.5.2012.tde-05092012-112723
Document
Auteur
Nom complet
Vanessa Karen de Sá
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2012
Directeur
Jury
Capelozzi, Vera Luiza (Président)
Carneiro, Paulo Campos
Haddad, Fábio José
Maria, Durvanei Augusto
Santoro, Ilka Lopes
Titre en portugais
Biomarcadores de prognóstico no câncer de pulmão: caracterização do perfil de expressão gênica das hialuronidades, imunoreatividade das hialuronidases e sintases do ácido hialurônico e interação dessas proteínas com a transição epitélio-mesenquimal
Mots-clés en portugais
Ácido hialurônico
E-caderina
Fator de crescimento transformador beta
Hialuronoglucosaminidase
Neoplasias pulmonares
Processamento alternativo
Resumé en portugais
Em virtude dos pobres resultados obtidos no tratamento do Câncer de Pulmão, seja em estágios iniciais ou na doença avançada localmente, há a necessidade de se desenvolver marcadores moleculares e imunohistoquímicos que possam prever o comportamento tumoral. Ácido Hialurônico (HA) é um componente da matriz extracelular, responsável pela hidratação e manutenção do equilíbrio osmótico tecidual. Concentrações de HA estão elevadas em vários tipos de cânceres, incluindo pulmão. Hialuronidases (HAases), são uma família de enzimas relacionadas com a propagação de infecções bacterianas, toxinas de venenos e progressão tumoral. A quebra do HA em pequenos fragmentos (3-25 dissacarídeos) promovidos pela ação das HAases tipo Hyal1, Hyal2 e Hyal3, está relacionada à promoção do câncer através da indução da angiogênese e estímulo a proliferação através de ativação da via tirosina quinase. Algumas isoformas de HAases, descritas como produto de splicing alternativo, possuem atividade enzimática diversificada. A heterogeneidade de expressão das HAases foi identificada em alguns tipos de câncer e pode ser correlacionada com o comportamento diferenciado dos tumores. Em uma primeira instância, o perfil de expressão das HYAL foi avaliado em tecidos pulmonares tumorais e normais de 69 tumores ressecados de pacientes com adenocarcinomas (ADC) e carcinomas de células escamosas (CCE) oriundos do Hospital das Clinicas e Hospital do Câncer AC. Camargo. A expressão da HYAL1- selvagem (wt) e variantes 1 a 5, HYAL2-wt, HYAL3-wt e variantes 1 a 3 foi identificada por PCR e seqüenciamento direto. Diferentes proporções de HYAL3-wt e variantes foram expressas em tecidos pulmonares tumorais e controles. HYAL1-wt esteve associada com prognóstico desfavorável e HYAL3-v1 com prognóstico favorável. Diante dos resultados obtidos dos tumores de pacientes do Hospital das Clínicas e Hospital AC. Camargo, prosseguimos a investigação para estudar a imunoexpressão das Hyal 1 e 3 e HAS 1, 2 e 3 nos CCE e ADC. Observamos que a intensidade de expressão de Hyal 3 foi maior pelas células tumorais quando comparada aos controles, porém esta diferença foi marginalmente significante. Já o resultado da análise da freqüência de imunoexpressão das Hyal 1 e 3, e HAS1, 2 e 3 demonstrou expressão na maioria dos espécimes tumorais e controles. A associação entre as variáveis foi testada e evidenciou imunoexpressão concomitante de HYAL e HAS nos tumores. O modelo matemático de sobrevida , controlado para sexo, idade e estadiamento mostrou risco de morte associado com adenocarcinoma sólido e imunoreatividade para HAS2 e HAS3. Para validar os resultados obtidos, sobretudo com a imunoexpressão das Hyal e HAS nos CCE e ADC, estudamos a população de pacientes do Hospital Universitário de Coimbra. Documentamos pela primeira vez uma via pela qual a hiperexpressão de HAS3 e Hyal 3 respectivamente por células epiteliais neoplásicas e mesenquimais, podem favorecer a invasão nos ADC e CCE. Surpreendentemente, demonstramos que a imunoexpressão de HAS1 e 3 pelas células epiteliais neoplásicas confere mais agressividade aos ADC acinares e papilares, mas uma expressão negativa de HAS1 pelas células mesenquimais confere um papel protetor a MEC auxiliando-a a evitar a invasão pelas células tumorais em ambos os tipos subtipos histológicos. A interação entre a expressão das hialuronidades e sintases do àcido hialurônico foi avaliada em relação à expressão de proteínas da transição epitélio-mesênquimal nos tumores de pacientes do Hospital Universitário de Coimbra. Hyal, HAS, E-caderina e TGF- modularam uma via invasiva tumorinduzida nos ADC e CCE de pulmão, e estiveram associados a um espectro diferente de agressividade, uma vez que houve uma relação inversa entre a expressão de biomarcadores epiteliais e mesenquimais. Enquanto a hiperexpressão de HAS1 e HAS3 provê uma agressividade aos CCE e ADC, uma hiperexpressão de TGF- e E-caderina, confere um efeito protetor à MEC ao evitar a invasão por células tumorais em ambos os tipos histológicos. Comparamos os níveis de imunoexpressão das Hyal1 e 3 e HAS 1, 2 e 3 nos tumores ressecados no Hospital das Clínicas e Hospital AC. Camargo com os níveis obtidos em tumores do Hospital Universitário de Coimbra. Verificamos que a imunoexpressão das HAS 1, 2, 3 e Hyal1 foi significativamente maior nos tumores de pacientes do Hospital Universitário de Coimbra, enquanto que a imunoexpressão de Hyal 3 foi significativamente maior nos tumores de pacientes brasileiros. Por todas essas razões, nossos resultados sugerem que estratégias direcionadas à modulação dos níveis de HYAL1-wt e HYAL3-v1, da hiper imuno expressão de HAS3 e Hyal 3 respectivamente por células epiteliais neoplásicas e mesenquimais, da alta síntese de HAS3 e Hyal 1, ou a resposta local baixa de TGF- e E-caderina, poderão ter grande impacto no câncer de pulmão
Titre en anglais
Prognostic biomarkers in lung vancer: characterization of gene expression profile of hialuronidades, immunoreactivity of hyaluronidases and hyaluronan synthases and the interaction of these proteins with the epithelial-mesenchymal transition
Mots-clés en anglais
Alternative splicing
Cadherins
Hyaluroglucosaminidase
Hyaluronic acid
Neoplasms of the lung
Transforming growth factor beta
Resumé en anglais
Given the poor results obtained in the treatment of Lung Cancer, in early stages or locally advanced disease, there is a need to develop molecular markers and immunohistochemical studies that can predict tumor behavior. Hyaluronic Acid (HA) is a component of extracellular matrix is responsible for hydration and maintenance of tissue osmotic equilibrium. Concentrations of HA are elevated in several types of cancers, including lung. Hyaluronidases (HAases) are a family of enzymes involved in the spread of bacterial toxins, poisons and tumor progression. The breakdown of HA into small fragments (3-25 disaccharides) promoted by the action of type HAases Hyal1, Hyal 2 and Hyal 3 is related to the promotion of cancer by inducing angiogenesis and stimulate proliferation through activation of the tyrosine kinase. Some isoforms HAases, described as the product of alternative splicing, have diverse enzymatic activity. The heterogeneity of expression of HAases was identified in some cancers and can be correlated with the different behavior of tumors. In a first instance, the expression profile of Hyal spliced forms was evaluated in tumor and normal lung tissue of 69 tumors resected from patients with adenocarcinomas(ADC) and squamous cell carcinomas (SqCC) from the Hospital das Clínicas and Hospital AC. Camargo. Gene expression of HYAL1 wild-type (wt) and variants 1 to 5 HYAL2-wt, and HYAL3-wt and variants 1 to 3 was identified by PCR and direct sequencing. Different proportions of HYAL3-wt and variants were expressed in tumor and normal lung tissue. HYAL1-wt was associated with unfavorable prognosis and HYAL3-v1 with favorable prognosis. Given the genetic abnormalities found in tumors of patients from Hospital das Clinicas and Hospital AC. Camargo, we continued our research to study the expression of Hyal 1.3 and HAS 1, 2, 3 in squamous cell carcinomas and adenocarcinomas. We observed that the intensity of expression of Hyal 3 was higher in tumor cells compared to controls, but this difference was marginally significant. Since the result of frequency analysis of immunoreactivity of Hyal 1 and 3, and HAS1, 2 e 3 showed expression in the majority of tumor samples and controls. The association between variables was tested and showed concomitant immunoexpression of the HAS and HYAL in tumors. The mathematical model of survival, adjusted for sex, age and staging showed risk of death associated with adenocarcinoma and solid and HAS3 HAS2 immunoreactivity.To validate the results, especially with the immunostaining of Hyal and HAS in squamous cell carcinomas and adenocarcinomas of the lung, the patient population studied at the University Hospital of Coimbra. Documented for the first time a route by which the overexpression of HAS3 and Hyal 3 respectively by neoplastic epithelial and mesenchymal cells may favor the invasion in ADC and SqCC, respectively. Surprisingly, we demonstrated that hyper HAS1 and 3 immunoreactivity by neoplastic epithelial cells confers more aggressiveness to the ADC acinar and papillary, but a negative expression of HAS1 by mesenchymal cells confers a protective role ECM-helping to prevent the invasion by tumor cells in both types histological subtypes.The interaction between the expression of hialuronidades and hyaluronic acid synthases was evaluated for protein expression of epithelial-mesenchymal transition in tumor patients at the University Hospital of Coimbra. Hyaluronidase, hyaluronan synthase, Ecadherin, and TGF- modulated via an invasive tumor-induced in the ADC and SqCC lung, and were associated with a different spectrum of aggressiveness, since there was an inverse relationship between the expression of epithelial biomarkers and mesenchymal cells. While overexpression of HAS1 and HAS3 provides an aggressiveness to SqCC and ADC, an overexpression of TGF- and E-cadherin confers a protective effect by preventing the ECM invasion by tumor cells in both histological types. We compared the levels of immunostaining Hyal 1, 3 and HAS1, 2 and 3 in tumors resected at the Hospital AC. Camargo, and the levels obtained in tumors of the Hospital Universitário de Coimbra. We found that the immunostaining of HAS 1, 2, 3 and Hyal1 was significantly higher in tumors from patients of Coimbra, while Hyal 3 immunoreactivity was significantly. higher in tumors of patients in Brazil. For all these reasons, our results suggest that strategies directed at modulating the levels of HYAL1-wt and HYAL3-v1, the immunohistochemical expression of HAS3 and Hyal 3 respectively by neoplastic epithelial and mesenchymal cells, the synthesis of HAS3 and Hyal1 or the local response of low TGF- and E-cadherin, may have great impact on lung cancer
 
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VanessaKarenSa.pdf (6.61 Mbytes)
Date de Publication
2012-09-11
 
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