Cellular and molecular abnormalities of a macronodular adrenal hyperplasia causing beta-blocker-sensitive Cushing's syndrome

Cushing's syndrome due to ACTH-independent macronodular adrenal hyperplasia (AIMAH) can be associated with abnormal responses of aberrantly expressed adrenocortical receptors. This study aimed to characterize in vitro the pathophysiology of hypercortisolism in a b-blocker-sensitive Cushing's syndrome due to AIMAH. Cortisol secretion profile under aberrant receptors stimulation revealed hyperresponsiveness to salbutamol (beta2-adrenoceptor agonist), cisapride (5-HT4 receptor agonist), and vasopressin in AIMAH cultured cells, but not in normal adrenocortical cells. By RT-PCR, AIMAH tissues revealed beta2-adrenoceptor overexpression rather than ectopical expression. MC2R expression was similar in both AIMAH and normal adrenocortical tissues. Curiously, cortisol levels of AIMAH cells under basal condition were 15-fold higher than those of control cells and were not responsive to ACTH. Analysis of culture medium from AIMAH cells could detect the presence of ACTH, which was immunohistochemically confirmed. Finally, the present study of AIMAH cells has identified: a) cortisol hyperresponsiveness to catecholamines, 5-HT4 and vasopressin in vitro, in agreement with clinical screening tests; b) abnormal expression of beta2-adrenoceptors in some areas of the hyperplastic adrenal tissue; c) autocrine loop of ACTH production. Altogether, the demonstration of aberrant responses to hormonal receptors and autocrine hormone production in the same tissue supports the assumption of multiple molecular alterations in adrenal macronodular hyperplasia.

A síndrome de Cushing secundária à hiperplasia adrenal macronodular independente de ACTH (AIMAH) pode estar associada com respostas anômalas a estímulos sobre receptores hormonais expressos de maneira aberrante no córtex adrenal. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a fisiopatologia do hipercortisolismo in vitro na síndrome de Cushing responsiva a beta-bloqueadores decorrente de AIMAH. Em cultura de células, a secreção de cortisol apresentou resposta aumentada ao salbutamol (agonista beta2-adrenérgico), à cisaprida (agonista de receptor 5-HT4) e à vasopressina, na AIMAH mas não no córtex adrenal normal. O estudo de receptores aberrantes por RT-PCR demonstrou que o gene do receptor beta2-adrenérgico estava superexpresso (e não expresso ectopicamente) nos fragmentos da AIMAH quando comparado ao tecido normal. A expressão de MC2R foi semelhante em ambos. Curiosamente, o nível basal de secreção de cortisol pelas células da AIMAH foi 15 vezes superior às células normais, não havendo resposta das células AIMAH ao estímulo com ACTH. A análise do meio de cultura das células AIMAH revelou a presença de ACTH, que foi confirmada por estudo imuno-histoquímico. Em suma, este estudo demonstrou: a) aumento dos níveis de cortisol in vitro em resposta a catecolaminas, 5-HT4 e vasopressina, correspondendo aos resultados dos testes clínicos para pesquisa de receptores aberrantes; b) expressão anormal de receptores beta2-adrenérgicos em algumas áreas de hiperplasia; c) produção autócrina de ACTH. Estes resultados envolvendo ativação de receptores aberrantes e estímulo hormonal autócrino no mesmo tecido favorecem a hipótese da existência de alterações moleculares múltiplas na hiperplasia adrenal macronodular.

Adrenocorticotropic hormone production in breast cancer.

Presence of adrenocorticotropic hormone (ACTH) was investigated in tissues from 150 cases of primary breast cancer. ACTH peptides were detected in 16.7% cases and ACTH expression was higher in post-menopausal cancers. A significant association was noticed between the presence of ACTH and the positive estrogen receptor (ER) status of tumors. The study indicated a probable role of these ectopic ACTH peptides in steroid hormone related pathology of breast cancer.

Clonagem do receptor de ACTH de células adrenocorticais Y-1 de camundongo e expressäo em fibroblastos 3T3 e células AR-1 para elucidaçäo de vias de transduçäo de sinal / Cloning of ACTH receptor from mouse Y-1 adrenocortical cells and expression in 3T3 fibroblasts and AR-1 cells for elucidation of signal transduction pathways

O hormônio adrenocorticotrópico, ACTH, regula a função (esteroidogênese) e a proliferação das células da córtex das glândulas adrenais através de um único receptor específico, ACTHR, que pertence à superfamília GPCR (G-protein coupled receptors). Embora o ACTHR tenha sido clonado há 8 anos, os mecanismos moleculares das ações mitogênica e anti-mitogênica de ACTH permanecem obscuros, cuja elucidação é objeto de estudo deste trabalho. A abordagem experimental consistiu na clonagem do ACTHR de células adrenocorticais Y-1 de camundongo e expressão funcional em fibroblastos e 3T3 e células AR-1. Clones transfectantes, expressando estavelmente ACTHR, mostraram-se responsivos a ACTH através de: a) ativação de adenilato ciclase e b) indução de genes das famílias fos e jun...

Atrial natriuretic peptide and feeding activity patterns in rats

This review presents historical data about atrial natriuretic peptide (ANP) from its discovery as an atrial natriuretic factor (ANF) to its role as an atrial natriuretic hormone (ANH). As a hormone, ANP can interact with the hypothalamic-pituitary-adrenal axis (HPA-A) and is related to feeding activity patterns in the rat. Food restriction proved to be an interesting model to investigate this relationship. The role of ANP must be understood within a context of peripheral and central interactions involving different peptides and pathways.