O uso de microRNA para tratamento do câncer de próstata: estudos in vitro e in vivo / The use of microRNA for the treatment of prostate cancer: in vitro and in vivo studies

O câncer de próstata (CaP) é o tumor mais comum do homem nos países ocidentais e a segunda causa de óbito por câncer em homens nos EUA, Europa e Brasil. O câncer localizado tem sobrevida câncer especifica elevada quando tratado adequadamente, porém a doença metastática ainda apresenta tratamentos pouco eficientes com sobrevida global de 28%. Os microRNAs (miRNAs) são um grupo de moléculas pequenas de RNA que contém entre 19 a 25 nucleotídeos não codificantes de proteína, com ação fundamental na regulação da expressão gênica. Eles estão envolvidos em processos essenciais nas células normais e neoplásicas como ciclo celular, proliferação, apoptose, metabolismo energético, invasão e metastatização. Objetivos: Realizar estudos in vitro e in vivo usando miRNA em um modelo de câncer de próstata metastático inédito no nosso meio com intuito de analisar o seu potencial como agente terapêutico dessa neoplasia. Métodos: Nos estudos in vitro, três linhagens celulares foram utilizadas (PC3, DU145 e LNCaP). Essas linhagens foram transfectadas com os miRNAs 100, 145 e 373 e seus respectivos antiMiRs utilizando-se lipofectamina. Analisamos a expressão dos genes alvo mTOR, SMARCA5, KRAS, CMYC, MMP9, CD44 por PCR quantitativo em tempo real (qRT-PCR). Foram realizados também estudos de apoptose, ciclo celular e ploidia utilizando o citômetro de fluxo. Alterações no potencial de invasão foram avaliadas pela técnica do matrigel. O modelo in vivo pré-clínico foi desenvolvido pela injeção intra-cardíaca da linhagem PC-3M-Luc-C6 em camundongos NUDE com 9 semanas. O crescimento tumoral foi avaliado com o sistema de bioluminescência in vivo. Após o pleno estabelecimento das metástases no dia 21, os animais foram tratados com três injeções na veia da cauda contendo o miRNA conjugado com o atelocolágeno. Os animais foram sacrificados e no dia 48 para análise dos tecidos. Resultados: miR-100 aumenta a apoptose na LNCaP, e reduz a apoptose na DU145. Na linhagem DU145...

Prostate cancer (PCa) is the most common neoplasia of man in Western countries and the second cause of death by cancer in men in the US, Europe and Brazil. The localized cancer has high cancer-specific survival when treated properly, however metastatic disease still presents low effective treatments with 28% of global survival. microRNAs (miRNAs) are a group of small RNA molecules containing from 19 to 25 nucleotides of noncoding protein with fundamental action in the regulation of gene expression. They are involved in key processes in normal and neoplastic cells as cell cycle, proliferation, apoptosis, energy metabolism, invasion and metastasis. Objectives: To carry out studies in vitro and in vivo using miRNA in a novel model of metastatic prostate cancer in our country in order to evaluate its potential as a therapeutic agent of this neoplasia. Methods: In the in vitro studies, three cell lines were used (PC3, DU145 and LNCaP). These cell lines were transfected with miRNAs 100, 145 and 373 and their antiMiRs using lipofectamine. We analyzed the gene expression of mTOR, SMARCA5, KRAS, CMYC, MMP9, CD44 by real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR). We also performed studies of apoptosis, cell cycle and ploidy using flow cytometer. Changes in the invasion potential were evaluated by the technique of matrigel. The pre-clinical model in vivo was developed by intracardiac injection of PC-3MLuc-C6 cell line in NUDE mice with 9 weeks. Tumor growth was evaluated with an in vivo image system (IVIS). After the full establishment of metastases on day 21, the animals were treated with three injections into the tail vein containing the miRNA plus atelocollagen. The animals were sacrificed on day 48 for tissues analysis. Results: MiR-100 increases apoptosis in LNCaP and reduces apoptosis in DU145. The anti-miR-100 increased apoptosis in 14% in PC3. In cell line DU145, miR-100 inhibited proliferation. In the analysis of gene expression, the miR-100...

Comparison of an ELISA assay for the detection of adhesive/invasive Neospora caninum tachyzoites / Comparação de um ensaio de ELISA para a detecção de taquizoítas adesivos/invasivos de Neospora caninum

Neospora caninum belongs to the phylum Apicomplexa, the causative agent of neosporosis, which leads to economic impacts on cattle production. A common feature among apicomplexan parasites is the invasive process driven mostly by the parasite. As a first evaluation of candidate molecules that play a possible role by interfering in this invasive process, the in vitro invasion assay is a fast and direct way to screen future agonists or antagonists. This work involved the development of a new cell culture ELISA and transient β-galactosidase activity applied to the semi-quantitative detection of N. caninum in Vero cell culture. Cell culture ELISA is based on histochemistry and immunology, resulting in a colorimetric reaction. The β-galactosidase activity was obtained by the transient transfection of the lacZ gene under control of RPS13 promoter of N. caninum. These methods were used to evaluate the effects of temperature (37°C and 85°C) on the invasion and adhesion of tachyzoites. The three tested methods (real time PCR, β-galactosidase activity and ELISA) showed a similar pattern, indicating that different methods may be complementary.

Neospora caninum, parasita do filo Apicomplexa, é causador da neosporose, doença responsável por perdas econômicas importantes na pecuária. Um fator comum entre os apicomplexas é o processo de invasão majoritariamente dirigido pelo parasita. Dentre as primeiras avaliações de moléculas candidatas, que possivelmente interferem no processo de invasão, o ensaio de invasão in vitro é um meio rápido e direto de selecionar futuros agonistas ou antagonistas. Este trabalho desenvolveu um novo ELISA baseado em cultura (Cell-culture ELISA) e um ensaio que mede a atividade transiente de β-galactosidase, aplicados para a detecção semiquantitativa de N. caninum em células Vero. Cell-culture ELISA é baseado em histoquímica e imunologia, resultando em uma reação colorimétrica. A atividade da β-galactosidase foi obtida pela transfecção transiente do gene LacZ sob controle do promotor RPS13 de N. caninum. Esses métodos avaliaram os efeitos da temperatura (37°C e 85°C) sobre a invasão e adesão. Os três métodos testados (real time PCR, atividade de β-galactosidase e ELISA) mostraram um padrão similar, indicando que diferentes métodos podem ser complementares. Adicionalmente, esse ELISA é adequado para aplicação em laboratórios carentes de uma complexa estrutura para métodos de detecção moleculares.

Associação entre proteínas do plasma seminal, motilidade e viabilidade espermática em coelhos submetidos a doping genético / Association among seminal plasma proteins, sperm motility and sperm viability in rabbits submitted to gene doping

Neste trabalho foi estudada a correlação entre o perfil proteico do plasma seminal e a motilidade e viabilidade espermática em coelhos submetidos ao tratamento com vetores de expressão contendo o gene da eritropoetina (EPO) e com EPO recombinante humana. Foram identificadas, em coelhos submetidos ao tratamento com vetor de DNA contendo o gene da EPO, duas bandas proteicas associadas a alterações na motilidade espermática - 48kDa à baixa motilidade (P<0,05) e 18kDa à alta motilidade (P<0,05) - e esse fator foi associado a maior viabilidade espermática (P<0,05). Em coelhos submetidos ao tratamento com EPO recombinante, um fator proteico, 63kDa, associou-se à alta motilidade espermática (P<0,05), enquanto dois, 26 e 40kDa, foram associados à alta viabilidade espermática (P<0,05). Esses resultados sugerem que o doping genético pode ocasionar mudanças no perfil proteico do plasma seminal, provocando alterações na motilidade e viabilidade espermática.

In this study the correlation between seminal plasma protein profile and the sperm motility and sperm viability in rabbits submitted to treatment with an expression vector containing EPO gene and with human recombinant EPO was evaluated. In rabbits submitted to treatment with EPO expression vector, two protein bands were associated to sperm motility - 48kDa associated to low motility (P<0.05) and 18kDa to high motility (P<0.05) - and this protein band was also associated to high sperm viability (P<0.05). In rabbits submitted to treatment with human recombinant EPO, a protein factor, 63kDa, was associated to high sperm motility (P<0.05) while two protein factors, 26 and 40kDa, were associated to high sperm viability (P<0.05). These results suggest that gene doping leads to changes in rabbit seminal plasma protein, altering sperm motility and sperm viability.