The canonical wnt pathway in gastric carcinoma / Via canônica do wnt no carcinoma gástrico

ABSTRACT Background : It is believed that the Wnt pathway is one of the most important signaling involved in gastric carcinogenesis. Aim : To analyze the protein expression of canonical and non-canonical Wnt pathways in gastric carcinoma. Method : The immunohistochemistry was performed in 72 specimens of gastric carcinomas for evaluating the expression of Wnt-5a, FZD5, GSK3β, axin, CK1, ubiquitin, cyclin D1 and c-myc. Results : There were significant differences for cytoplasm and nucleus ubiquitin for moderately and well differentiated tumors (p=0.03) and for those of the intestinal type of the Lauren classification (p=0.03). The absence of c-myc was related to Lauren's intestinal tumors (p=0.03). Expression of CK1 in the cytoplasm was related to compromised margin (p=0.03). Expression of cyclin D1 protein was more intense in male patients (p=0.03) There was no relation of the positive or negative expression of the Wnt-5a, FZD5, GSK3 and Axin with any clinicopathological variables. Conclusion: The canonical WNT pathway is involved in gastric carcinoma.

RESUMO Racional : Acredita-se que a via Wnt é uma das mais importantes da sinalização envolvidas na carcinogênese gástrica. Objetivos : Analisar a expressão das proteínas das vias Wnt canônicas e não-canônicas no carcinoma gástrico e relacionar sua expressão com as variáveisclinicopatológicas. Método : Foram coletadas 72 amostras de carcinoma gástrico, e áreas representativas do tumor foram selecionadas para o Tissue Microarray. Imunoistoquímica foi realizada para avaliar a expressão de Wnt-5a, FZD5, GSK3β, axina, CK1, ubiquitina, ciclina D1 e c-myc. Resultados : Houve diferenças significativas para a expressão de ubiquitina no citoplasma e núcleo para tumores moderadamente e bem diferenciados (p=0,03) e para aqueles do tipo intestinal da classificação de Lauren (p=0,03). A expressão negativa da proteína c-myc no citoplasma foi relacionada aos tumores intestinais de Lauren (p=0,028). A expressão positiva de CK1 no citoplasma das células neoplásicas foi relacionada a tumores com margens cirúrgicas livre de envolvimento neoplásico (p=0,03). A expressão positiva da proteína ciclina D1 foi maior nos tumores dos homens (p=0,03). Não houve relação da expressão positiva ou negativa das proteínas Wnt-5a e FZD5 no citoplasma ou núcleo com quaisquer variáveis clinicopatológicas. O mesmo foi observado para GSK3β e Axin. Conclusões : A relação da expressão das proteínas da via canônica com as variáveis epidemiológicas e tumorais sugere sua participação na carcinogênese gástrica. Por outro lado, a ausência da relação das expressões das proteínas da via não-canônica sugere sua não participação na carcinogênese gástrica.

Genome-wide identification, characterisation and expression profiling of the ubiquitin-proteasome genes in Biomphalaria glabrata

BACKGROUND Biomphalaria glabrata is the major species used for the study of schistosomiasis-related parasite-host relationships, and understanding its gene regulation may aid in this endeavor. The ubiquitin-proteasome system (UPS) performs post-translational regulation in order to maintain cellular protein homeostasis and is related to several mechanisms, including immune responses. OBJECTIVE The aims of this work were to identify and characterise the putative genes and proteins involved in UPS using bioinformatic tools and also their expression on different tissues of B. glabrata. METHODS The putative genes and proteins of UPS in B. glabrata were predicted using BLASTp and as queries reference proteins from model organism. We characterised these putative proteins using PFAM and CDD software describing the conserved domains and active sites. The phylogenetic analysis was performed using ClustalX2 and MEGA5.2. Expression evaluation was performed from 12 snail tissues using RPKM. FINDINGS 119 sequences involved in the UPS in B. glabrata were identified, which 86 have been related to the ubiquitination pathway and 33 to proteasome. In addition, the conserved domains found were associated with the ubiquitin family, UQ_con, HECT, U-box and proteasome. The main active sites were lysine and cysteine residues. Lysines are responsible and the starting point for the formation of polyubiquitin chains, while the cysteine residues of the enzymes are responsible for binding to ubiquitin. The phylogenetic analysis showed an organised distribution between the organisms and the clades of the sequences, corresponding to the tree of life of the animals, for all groups of sequences analysed. The ubiquitin sequence was the only one with a high expression profile found in all libraries, inferring its wide range of performance. MAIN CONCLUSIONS Our results show the presence, conservation and expression profile of the UPS in this mollusk, providing a basis and new knowledge for other studies involving this system. Due to the importance of the UPS and B. glabrata, this work may influence the search for new methodologies for the control of schistosomiasis.

Avaliação do 17-AAG como agente leishmanicida e seu mecanismo de ação na indução da morte de parasitos do gênero leishmania spp / 17-AAG assessment as leishmanicidal agent and its mechanism of action for induction of parasites of the Leishmania genus death spp

A leishmaniose é uma doença endêmica no Brasil causada por parasitos protozoários do gênero Leishmania. A quimioterapia continua sendo a forma mais efetiva de tratamento com os antimoniais pentavalentes sendo usados há mais de 70 anos como a primeira linha de tratamento. O uso deste e de outros fármacos apresenta efeitos adversos graves, os esquemas terapêuticos empregados são desconfortáveis, além de relatos do aumento de casos de resistência. A proteína de choque térmico 90 (HSP90) é um membro da família das chaperonas presente em células eucarióticas e bactérias. Essa proteína é fundamental para o dobramento e estabilização de diferentes proteínas, chamadas genericamente de proteínas cliente. Essa chaperona vem sendo considerada um importante alvo molecular para o tratamento de diferentes doenças parasitárias. Nessa tese, o inibidor específico da atividade ATPásica da HSP90, o 17-allilamino-17-demethoxigeldanamicina (17- AAG) foi testado em parasitos do gênero Leishmania. Inicialmente, avaliamos o efeito em cultura axênica e observamos que o 17-AAG causa a morte desses parasitos em concentrações inferiores às necessárias para causar a morte de macrófagos. Observamos também que o tratamento com 17-AAG promove a morte intracelular dos parasitos em concentrações que variam de 25 a 500 nM nos tempos de 24 e 48 h...

Leishmaniases are endemic disease in Brazil caused by protozoan parasites from the genus Leishmania. Chemotherapy remains the most effective way of treatment and pentavalent antimonials, used for more than 70 years, remaining as first choice drugs for leishmaniasis treatment. The use of this and other drugs causes severe side effects, therapeutic regimens employed for leishmaniasis treatment are unpleasant, besides an increase number of resistance cases. The Heat Shock Protein 90 (HSP90) is a member of the chaperone family present in bacteria and eukaryotic cells. This protein is essential for the folding and stabilization of different proteins, known as client proteins. This chaperone has been considered an important molecular target for the treatment of different parasitic diseases. In this thesis, the specific inhibitors of the ATPase activity from the HSP90, 17-allylamino- 17-demethoxygeldanamycin (17-AAG), were tested against parasites from the genus Leishmania. First we evaluated its effect on axenic culture and observed that 17- AAG induces parasite cell death in lowerconcentrations than those needed to induce macrophage cell death. We also observed that 17-AAG intracellular parasite death in concentrations ranging from 25 to 500 nM after 24 or 48 h...

Unfolding Ubiquitin by force: water mediated H-bond destabilization

Estudiamosel desdoblamiento forzado de una molécula de ubiquitina, usando elprotocolo de dinámica molecular “pull and wait” (PNW) a 300 K.Se implementó PNW en el programa CHARMM usando un tiempode integración de 1 fs y una constante dieléctrica de 1. La estructurasolvatada inicialmente, se colocó bajo tensión mecánica, ejerciéndosefuerzas en diferentes direcciones. El rompimiento de cinco enlacesde Hidrogeno entre los pliegues β1 y β5 que tiene lugar durante losprimeros 13 a 15 Å de extensión, marcan una barrera mecánica lacual define la máxima fuerza necesaria para el desdoblamiento. Lassimulaciones realizadas muestran que dado un tiempo adecuado, laaplicación de una fuerza pequeña puede desestabilizar los mencionadosenlaces de hidrógeno relativo a los enlaces que se pueden formar conmoléculas de agua; permitiendo la formación de enlaces de hidrógenoestables entre aguas y donadores o aceptores de la cadena principal.De esta forma, las simulaciones con PNW muestran que la tensiónmecánica no es responsable de separar los puentes de hidrógeno, estasólo los desestabiliza haciéndolos menos estables con respecto a losenlaces que se pueden formar con moléculas de agua. Simulacionesadicionales muestran que la fuerza necesaria para desestabilizarlos enlaces de hidrogeno, permitiendo su remplazo por enlaces conmoléculas de agua, depende fuertemente de la dirección de estiramiento.El protocolo de simulación que permite equilibrar a cada paso deextensión, nos evidenció eventos conducentes al desdoblamiento de lamolécula ubiquitina por fuerzas mecánicas...

Using the “pull and wait” (PNW) simulationprotocol at 300 K, we studied the unfolding of aubiquitin molecule by force. PNW was implemented inthe CHARMM program using an integration time step of1 fs and a uniform dielectric constant of 1. The ubiquitinmolecule, initially solvated, was put under mechanicalstress, exerting forces from different directions. Therupture of five hydrogen bonds between parallel strandsβ1 and β5 takes place during the extension from 13 to15 Å, defines a mechanical barrier for unfolding anddominates the point of maximum unfolding force. Thesimulations described here show that given adequatetime, a small applied force can destabilize those fiveH-bonds relative to the bonds that can be created towater molecules; allowing the formation of stableH-bonds between a single water molecule and the donorand acceptor groups of the interstrand H-bonds. Thus,simulations run with PNW show that the force is notresponsible for “ripping apart” the backbone H-bonds;it merely destabilizes them making them less stablethan the H-bonds they can make with water. Additionalsimulations show that the force necessary to destabilizethe H-bonds and allow them to be replaced by H-bondsto water molecules depends strongly on the pullingdirection. By using a simulation protocol that allowsequilibration at each extension we have been able toobserve the details of the events leading to the unfoldingof ubiquitin by mechanical force...

Estudamos o desdobramento forçado de uma molécula deubiquitina usando o protocolo de dinâmica molecular “pull and wait”(PNW) em 300 K. PNW foi implementado no programa CHARMMusando um tempo de integração de 1 fs e uma constante dielétrica de1. A estrutura solvatada, foi colocada sob estresse mecânico, exercendoseforças de diferentes direções. Simulações mostraram que a rupturade cinco ligações de Hidrogênio entre as dobras β1 e β5, que acontecedurante os primeiros 13 a 15 Å de extensão, define uma barreira, aqual determina a força máxima para o desdobramento. As simulaçõesmostram que, dado o tempo adequado, uma pequena força aplicadapode desestabilizar os mesmos cinco Hidrogênios relativos às ligaçõesH- que os grupos da cadeia principal podem fazer com a molécula deágua; permitindo a formação de ligações estáveis de H- entre moléculasde água e os grupos doadores e receptores da intercadeia. Desta forma,simulações que utilizam este protocolo mostram que a força nãoé utilizada para ®romper¼ as ligações H- da cadeia principal, apenasdesestabilizando-as e tornando-as menos estáveis do que as ligações queas mesmas podem fazer com a água. Simulações adicionais mostramque a força necessária para desestabilizar as ligações H- e permitir que asmesmas sejam substituídas por ligações do Hidrogênio com moléculasde água depende fortemente da direção da aplicação da força. Atravésda utilização de um protocolo de simulação que permite equilibrar emcada extensã, fomos capazes de observar os detalhes do mecanismo dedesdobramento da ubiquitina por força mecânica...

Detección de b-Amiloide, proteína TAU hiperfosforilada y ubiquitina por técnica de inmunohistoquímica en cerebros de caninos mayores de 10 años / Detection b-Amiloid, hyperphosphorylate TAU protein and ubiquitin for technique the immunohistochemistry in brains in dogs over 10 years

El interés en el estudio del proceso de envejecimiento cerebral y los cambios comportamentales relacionados con la edad en caninos y felinos geriátricos ha aumentado en la última década (Mentzel, 2005a; Ingram & Williams, 2010). Las alteraciones del comportamiento canino que responden a cambios fisiopatológicos relacionados con la edad y que involucran distintas esferas conductuales y cognitivas, se engloban bajo la denominación de Síndrome de Disfunción Cognoscitiva (SDC) (Mentzel, 2005b). El cual fue descrito en 1997 y se observó en perros de más de 9 años (Ingram & Williams). El Síndrome de Disfunción Cognoscitivo (SDC) es también llamado Alzheimer canino por las similitudes histopatológicas cerebrales y conductuales relacionadas. En el presente estudio, los caninos geriátricos presentaron los mismos depósitos proteicos anormales presentes en la enfermedad de Alzheimer, como las placas seniles, los cuerpos ubiquitinados y la angiopatía amiloide, pero no presentaron los ovillos neurofibrilares, los cuales son los responsables de la demencia que se padece en la enfermedad. Las únicas herramientas de evaluación prácticas en clínica para esta patología son las encuestas y formularios relacionados con aspectos comportamentales. Además existen exámenes diagnósticos postmortem que permiten identificar de una manera eficaz la presencia de elementos anormales involucrados en la neuropatología, uno de ellos es la inmunohistoquímica. En este estudio se utilizaron los anticuerpos monoclonales de uso humano anti-b-amiloide, anti-proteína tau y anti-ubiquitina en muestras de cerebros de perros mayores de 10 años. El modelo canino hoy en día está constituyendo un significado indispensable para el estudio de los procesos de neurodegeneración porque ha permitido un acercamiento a la teoría del problema desde nuevas perspectivas (Dimakopoulos & Mayer, 2002).

The interest in the study of the process of cerebral aging and the changes in the behaviour related to age in geriatric canine and feline has increased in the last decade (Mentzel, 2005a; Ingram & Williams, 2010). The alterations of the canine behaviour that respond to physiopathological changes related to the age and which involve different conducts and cognitive spheres are included under the denomination of Canine Cognitive Dysfunction Syndrome (CDS) called canine Alzheimer, considering the cerebral and histopathologic behavioural similarities. In the present study the geriatric patients displayed the same abnormal protein deposits present in Alzheimer disease, such as senile plaques ubiquitinate bodies and the amyloid angiopathy. However they did not display the balls of neurofibrillary tangles which are characteristic of the disease. The only practical tools of evaluation in clinic for this pathology are the surveys and forms related to behavioural aspects. In addition there are post mortem exams such as those in inmunohistochemistry, that allow an effective identification of abnormal elements present in the neuropathology. In this study the monoclonal antibodies were used anti-b-amyloid, anti-protein tau and anti-ubiquitin in samples of brains in dogs over 10 years of age. The canine model constitutes an indispensable meaning for the study of the neurodegeneration processes because it has allowed an approach to the theory of the problem from a new perspective (Dimakopoulos & Mayer, 2002).

Classic Pick's disease type with ubiquitin-positive and tau-negative inclusions: case report

We report on a patient presenting Pick's disease similar to the one reported by Pick in 1892, with ubiquitin-positive and tau-negative inclusions. His diagnosis was made on the basis of clinical (language disturbance and behavioural disorders), neuropsychological (progressive aphasia of the expression type and late mutism), neuroimaging with magnetic resonance (bilateral frontal and temporal lobes atrophy) and brain single photon emission computed tomography (frontal and temporal lobes hypoperfusion) studies. Macroscopic examination showed atrophy on the frontal and temporal lobes. The left hippocampus displayed a major circumscribed atrophy. The diagnostic confirmation was made by the neuropathological findings of the autopsy that showed neuronal loss with gliosis of the adjacent white matter and apearence of status spongiosus in the middle frontal and especially in the upper temporal lobes. There were also neuronal swelling (ballooned cell) and argyrophilic inclusions (Pick's bodies) in the left and right hippocampi. Anti-ubiquitin reaction tested positive and anti-tau tested negative