Analysis of the effect of the over-expression of recptor activator of Nf-kB (RANK) in estrogen receptor-positive breast cancer cells over tumour behaviour in vivo

Tese de mestrado, Oncobiologia, Universidade de Lisboa, Faculdade de Medicina, 2017O cancro da mama é o segundo tipo de cancro mais frequente no mundo e o mais frequente na mulher. Segundo os últimos dados do GLOBOCAN, quase 2 milhões de casos de cancro da mama foram diagnosticados mundialmente em 2012. Em Portugal, o cancro da mama é o terceiro tipo de cancro com maior incidência e mortalidade, quando considerados ambos os sexos, apenas superado pelo cancro colo-rectal e cancro da próstata, sendo igualmente o mais frequente no sexo feminino. Com o desenvolvimento de novas terapêuticas e métodos de rastreio para deteção precoce, têm havido melhorias significativas nos outcomes clínicos de doentes com cancro da mama. Contudo, este continua a ser o quinto tipo de cancro com maior taxa de mortalidade a nível mundial, tendo sido responsável por 522 000 mortes em 2012. A principal causa de morte por cancro da mama deve-se ao desenvolvimento de metástases em locais secundários, sendo que 20 a 30% das mulheres que são diagnosticadas com cancro da mama em estadio inicial irão desenvolver metástases no curso da sua doença. O cancro da mama é uma doença bastante heterogénea, quer ao nível clínico, quer ao nível morfológico e molecular. De acordo com características moleculares específicas, nomeadamente a expressão de recetores hormonais (RH) e HER2, o cancro da mama pode ser dividido em três subtipos principais, com diferentes implicações clínicas (prognósticas e terapêuticas): cancro da mama HR-positivo (luminal), que compreende cerca de 60% dos casos; cancro da mama HER2-positivo (HER2+), com aproximadamente 20% dos casos; cancro da mama triplo negativo (basal ou Claudin-low), com cerca de 30% dos casos. Entre os diferentes subtipos, o cancro da mama do tipo luminal apresenta o melhor prognóstico. Contudo, cerca de 30 a 40% das doentes com cancro da mama luminal desenvolvem metástases no prazo de 15 anos após o diagnóstico, sobretudo metástases ósseas (em 70% dos casos). No contexto do cancro da mama, a via de sinalização do recetor ativador da via do NF-κB (RANK) – ligando do RANK (RANKL) tem sido alvo de inúmeros estudos dado o seu potencial terapêutico. Esta via é extremamente importante em três processos fisiológicos distintos: na remodelação óssea; no desenvolvimento da glândula mamária; e na ativação funcional de células do sistema imunitário, nomeadamente células dendríticas (DCs). Por outro lado, a via RANK-RANKL desempenha um papel fundamental na tumorigénese mamária e progressão tumoral de cancro da mama. Estudos anteriores in vitro demonstraram que a ativação da via de sinalização RANK-RANKL afeta a capacidade de invasão de células de cancro da mama, induzindo transição epitélio-mesênquima (TEM) e expressão de marcadores de células estaminais tumorais. Em estudos com amostras clínicas de cancro da mama, a sobreexpressão de RANK tem sido principalmente associada a tumores triplo negativos. No entanto, estudos anteriores do nosso grupo permitiram demonstrar que a sobreexpressão do RANK numa linha celular de cancro da mama do tipo luminal (HR+), MCF-7, que expressa níveis endógenos baixos de RANK, leva à promoção da TEM, migração e invasão celulares, e aquisição de características de estaminalidade, aumentando a população de células CD44+/CD24-/low. base nestes resultados, interrogámo-nos se a sobreexpressão do RANK em células de cancro da mama do tipo luminal poderá condicionar um fenótipo mais agressivo in vivo, sendo a resposta a esta questão o principal objetivo do presente estudo. Assim, neste estudo foi utilizado um modelo animal de xenoenxerto ortotópico de células de cancro da mama do tipo luminal, por forma a podermos analisar o efeito da sobreexpressão do RANK em células MCF-7 no crescimento tumoral e invasibilidade do tumor. Foi utilizada a linha celular MCF-7GFP+Luc+, que permite seguir o crescimento tumoral in vivo por análise de bioluminescência, e células MCF-7 com sobreexpressão de RANK (MCF-7 RANK OE) foram derivadas da linha parental por transdução lentiviral. Foi ainda derivada uma linha de células MCF-7 RANK OERFP+, também por transdução lentiviral, por forma a podermos visualizar simultaneamente as duas populações em co-cultura ou co-inoculação. As células tumorais, parentais ou RANK OE, foram inoculadas na glândula mamária de ratinhos NSG e, uma vez que o nosso principal objetivo era verificar se as células RANK OE seriam mais agressivas e invasivas, foi ainda inoculada uma mistura (1:1) dos dois tipos de células na mesma glândula mamária (grupo Mix). Cinco semanas após inoculação foi colhido sangue para identificação de células tumorais circulantes (CTCs). Os ratinhos foram sacrificados oito semanas após inoculação, os tumores foram seccionados e congelados ou fixados em formol e incluídos em parafina. Foram ainda colhidos sangue e medula óssea para identificação de CTCs e células tumorais disseminadas (DTCs), respetivamente, bem como órgãos viscerais (pulmões, fígado e baço) para deteção de metástases. Por análise de bioluminescência verificámos que os tumores RANK OE e Mix apresentaram um menor crescimento do que os tumores do grupo parental (p<0.001), com um crescimento idêntico entre si. O menor crescimento deveu-se a um índice proliferativo inferior, medido pela imunodeteção de Ki67, dado corroborado pelos resultados in vitro, que demonstram que as células com sobreexpressão do RANK têm uma taxa de proliferação inferior à das células parentais. Após análise das células constituintes dos tumores por citometria de fluxo, observámos que os tumores do grupo Mix eram predominantemente constituídos por células com sobreexpressão do RANK (média ~60% do total de células), o que sugere que células RANK OE apresentam uma vantagem adaptativa sobre células com baixa expressão deste recetor (parentais). Apesar dos tumores serem mais pequenos, foram identificadas mais CTCs em ratinhos inoculados com tumores RANK OE ou Mix, cinco semanas após inoculação, quando comparando com ratinhos inoculados com células parentais (p<0.05). Para além disso, é de notar que as CTCs identificadas em ratinhos do grupo Mix foram maioritariamente RANK OE, sugerindo uma maior capacidade invasiva neste tipo de células. A hipótese de que as células RANK OE são mais invasivas foi também corroborada in vitro através de ensaios de migração, onde as células MCF-7 RANK OE apresentaram maior capacidade de migração do que células parentais, mesmo em co-cultura (p<0.001). Estes resultados são consistentes com o facto de os tumores com sobreexpressão do RANK terem expressão aumentada de marcadores mesenquimatosos (Vimentina, Snail e N-caderina), quando comparando com tumores parentais. Este resultado deverá ser confirmado por análise da expressão dos marcadores de EMT diretamente no tecido tumoral dos ratinhos (imunohistoquímica ou imunofluorescência). Por último, observámos ainda que os tumores RANK OE e Mix apresentam um elevado grau de desmoplasia (p<0.05), estroma denso rico em colagénio, avaliado histologicamente por análise de secções coradas com Tricrómio de Masson. Em suma, os resultados deste estudo sugerem a existência de uma correlação positiva entre a sobreexpressão do RANK em células de cancro da mama do tipo luminal e a aquisição de características mais agressivas, como maior desmoplasia e invasibilidade, para além de possuírem uma menor taxa de proliferação, que lhes poderá conferir resistência à quimioterapia. Coexistindo num tumor “heterogéneo” com células com baixa expressão de RANK, as células que apresentam sobreexpressão deste recetor demonstram ter uma vantagem adaptativa, um resultado que necessita ainda de ser clarificado. Trabalhos futuros envolverão a co-cultura dos dois tipos de células e medição do crescimento celular específico, ou ainda a análise do crescimento celular em esferoides compostos pelos dois tipos celulares numa matriz 3D. Será ainda efetuado um estudo de sobrevivência e análise de CTCs e taxa metastização em modelo animal, comparando o efeito da inoculação das células RANK OE e parentais na mesma glândula mamária ou em glândulas contra-laterais. Uma vez que a via de sinalização RANK-RANKL tem emergido como potencial alvo terapêutico em contexto adjuvante em cancro da mama, para além do seu papel como inibidor da reabsorção óssea em contexto metastático, é importante clarificar a contribuição desta via nos diferentes subtipos. Já foi demonstrado que a via RANK-RANKL está correlacionada com piores outcomes clínicos, desde sobrevivência global a doença livre de progressão, contudo está ainda por clarificar se a inibição desta via em cancro da mama poderá ter algum benefício para além do que possui no contexto da doença metastática do osso. Estudos futuros serão necessários para compreender de que forma a sobreexpressão de RANK em cancro da mama do tipo luminal se poderá correlacionar com a progressão tumoral, metastização e resistência à quimioterapia.Breast cancer (BC) is the second most common cancer in the world and the most frequent cancer among women. Most frequent BC are hormone receptor positive (HR+), commonly designated by luminal BC. Bone metastasis (BM) are the most frequent amongst metastatic BC and occur in about 70% of all HR+ BC cases, significantly decreasing the overall survival. The receptor activator of NF-κB (RANK) pathway not only controls bone remodelling, mammary gland development and activity of dendritic cells, but is also involved in the BC onset and progression, as well as in the preferential metastasis of BC cells to bone. Despite clinical data points to overexpression of RANK mostly in HR- BC, previous studies have shown that RANK overexpression (OE) in luminal MCF-7 cells resulted in a mesenchymal transformation and increased stemness and migration potential. Therefore, we hypothesize that RANK+ luminal BC cells could have an enhanced invasion ability and that metastasis may be enriched for this subpopulation of cells. In this study we used an orthotopic xenograft mouse model of luminal BC to study how RANK OE correlates with tumour burden and invasiveness. MCF-7 parental, RANK OE or both cell-types were inoculated in the mammary fat pad of NSG mice. RANK OE and Mix tumours exhibited a similar decreased growth rate, but an increase in CTCs, desmoplasia and epithelial-to-mesenchymal transition (EMT)-related genes. Predominant CTCs in the blood of Mix tumour-bearing mice and predominant cells in the Mix tumours were RANK OE cells. Our results suggest that RANK OE cells present a more aggressive and invasive phenotype and that, when coexisting in the same tumour with cells with low RANK expression, RANK OE cells present an adaptive advantage. Although further studies are still required to elucidate RANK’s contribution in luminal-type BC, these findings can have high relevance since RANK pathway is emerging as a major target in BC treatment

Osteodistrofia hereditária de Albright: alterações radiográficas Albright’s hereditary osteodystrophy: radiographics findings

A osteodistrofia hereditária de Albright é uma entidade clínica que engloba um conjunto de de características fenotípicas, estando associada ao pseudohipoparatiroidismo e pseudopseudohipoparatiroidismo. Apesar dos achados radiográficos não serem patognomónicos, o diagnóstico desta entidade clínica pode ser sugerido pela peculiaridade das suas alterações radiográficas. Neste trabalho os autores descrevem 3 doentes da mesma família com osteodistrofia hereditária de Albright

Expression of receptor activator of NFkB (RANK) drives stemness and resistance to therapy in ER+HER2- breast cancer

© Gomes et al. Copyright: Gomes et al. This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License 3.0 (CC BY 3.0), which permits unrestricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author and source are credited.The role of RANKL-RANK pathway in progesterone-driven mammary carcinogenesis and triple negative breast cancer tumorigenesis has been well characterized. However, and despite evidences of the existence of RANK-positive hormone receptor (HR)-positive breast tumors, the implication of RANK expression in HR-positive breast cancers has not been addressed before. Here, we report that RANK pathway affects the expression of cell cycle regulators and decreases sensitivity to fulvestrant of estrogen receptor (ER)-positive (ER+)/HER2- breast cancer cells, MCF-7 and T47D. Moreover, RANK overexpressing cells had a staminal and mesenchymal phenotype, with decreased proliferation rate and decreased susceptibility to chemotherapy, but were more invasive in vivo. In silico analysis of the transcriptome of human breast tumors, confirmed the association between RANK expression and stem cell and mesenchymal markers in ER+HER2- tumors. Importantly, exposure of ER+HER2- cells to continuous RANK pathway activation by exogenous RANKL, in vitro and in vivo, induced a negative feedback effect, independent of RANK levels, leading to the downregulation of HR and increased resistance to hormone therapy. These results suggest that ER+HER2- RANK-positive cells may constitute an important reservoir of slow cycling, therapy-resistance cancer cells; and that RANK pathway activation is deleterious in all ER+HER2- breast cancer cells, independently of RANK levels.This project was funded by the research project PTDC/MED-ONC/28636/2017 from Fundação para a Ciência e a Tecnologia (FCT)/Ministério da Ciência, Tecnologia e Ensino Superior (MCTES) through Fundos do Orçamento de Estado. IG is supported by the FCT PhD grant SFRH/BD/139178/2018info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Venomous Animals in the Portuguese Territory: Clinical Management of Bites and Stings

There are many native species of animals with the potential to cause severe disease in Portugal. Of the four clinically relevant snake species, the vipers (Vipera latastei and Vipera seoanei) are the most concerning. They can cause severe disease and require in-hospital management, monitoring and specific treatment, including the administration of anti-snake venom serum. The Malpolon monspessulanus and Macroprotodon brevis snakes cause mostly localized clinical manifestations, which do not require specific treatment. Only a minority of the spider species in Portugal possess chelicerae (mouthparts of the Chelicerata, shaped as either articulated fangs or pincers, which may contain venom or be connected to the venom glands and are used for predation or capture of food) long enough to perforate the human skin. Nevertheless, Latrodectus tredecimguttatus and Loxosceles rufescens spider bites may require specialized treatment in a hospital setting, as well as careful active symptom surveillance. Diversely, the treatment for Scolopendra cingulata and Scolopendra oraniensis centipedes' bites is merely symptomatic. The only existing scorpion species in Portugal is the Buthus ibericus; its sting typically causes local symptoms with intense pain, and its treatment consists essentially of analgesia. The insects of the Hymenoptera order, such as bees and wasps, have the ability to inject venom into the skin. Most people present only with local or regional inflammatory response, and symptomatic treatment is usually effective. Even so, individuals with hypersensitivity to bee venom may develop anaphylaxis. Several marine species in the Portuguese coast are venomous to humans, including weeverfish (Trachinidae family), stingrays (Dasyatis pastinaca, Taeniura grabata, Myliobatis aquila), red scorpion fish (Scorpaena scrofa), cnidaria (Pelagia noctiluca, Chrysaora hysoscella, Physalia physalis) and bearded fireworm (Hermodice carunculata); treatment is symptomatic. Contact with the larvae or bristles (chitinous structures with locomotor or tactile functions) of Thaumetopoea pityocampa (pine processionary) can cause cutaneous, ocular and, rarely, respiratory reactions; its management is also symptomatic.Em território português, existem várias espécies autóctones de animais capazes de provocar envenenamento e doença clinicamente significativa, com potencial de gravidade. Das quatro espécies de serpentes com relevância clínica, as víboras (Vipera latastei e Vipera seoanei) são as mais preocupantes; podem causar doença grave e necessitam de abordagem hospitalar, monitorização e tratamento específico, incluindo soro antiveneno. As serpentes Malpolon monspessulanus e Macroprotodon brevis causam maioritariamente manifestações clínicas locais, sem tratamento específico. Apenas uma minoria das espécies de aranha presentes em Portugal possui quelíceras (apêndices bucais dos Chelicerata, em forma de tenaz ou gancho, que podem conter veneno ou encontrar-se ligados às glândulas venenosas, usados para predação ou captura de alimentos) suficientemente compridas para perfurar a pele humana, mas as picadas de Latrodectus tredecimguttatus e Loxosceles rufescens podem implicar tratamento diferenciado em ambiente hospitalar, com necessidade de vigilância ativa. O tratamento da picada das centopeias Scolopendra cingulata e Scolopendra oraniensis é sintomático. A única espécie de escorpião presente em território nacional, Buthus ibericus, causa geralmente sintomas locais com dor intensa; o tratamento habitualmente baseia-se apenas na administração de analgesia. Os insetos da ordem Hymenoptera, como as abelhas e vespas, possuem capacidade de libertar veneno através de picadas; a maior parte dos indivíduos apresenta apenas reações inflamatórias locais ou regionais, para as quais a aplicação de medidas sintomáticas é suficiente, mas indivíduos que apresentem hipersensibilidade ao veneno podem desenvolver reações anafiláticas. Na costa portuguesa e em águas pouco profundas, encontram-se várias espécies marinhas venenosas para os humanos, como Echiichthys vipera (peixe-aranha comum), Dasyatis pastinaca, Taeniura grabata e Myliobatis aquila (ratões), Scorpaena scrofa (rascasso-vermelho), Pelagia noctiluca, Chrysaora hysoscella e Physalia physalis (cnidários) e Hermodice carunculata (verme-do-fogo), cujas picadas necessitam apenas de tratamento sintomático. O contacto com as larvas ou cerdas (estruturas quitinosas com funções locomotoras ou tácteis) de Thaumetopoea pityocampa (lagarta-do-pinheiro) pode provocar reações cutâneas, oculares e, raramente, respiratórias; a sua abordagem também é sintomática.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Bio-based solar energy harvesting for onsite mobile optical temperature sensing in Smart Cities

The Internet of Things (IoT) fosters the development of smart city systems for sustainable living and increases comfort for people. One of the current challenges for sustainable buildings is the optimization of energy management. Temperature monitoring in buildings is of prime importance, as heating account for a great part of the total energy consumption. Here, a solar optical temperature sensor is presented with a thermal sensitivity of up to 1.23% °C-1 based on sustainable aqueous solutions of enhanced green fluorescent protein and C-phycocyanin from biological feedstocks. These photonic sensors are presented under the configuration of luminescent solar concentrators widely proposed as a solution to integrate energy-generating devices in buildings, as windows or façades. The developed mobile sensor is inserted in IoT context through the development of a self-powered system able to measure, record, and send data to a user-friendly website.publishe

Guideline for the Prevention and Treatment of Infections Associated with Immunosuppressive Therapy for Autoimmune Diseases

We propose a guideline about the risk, prevention and treatment of infection in the patient under immunomodulatory or immunosuppressive therapy in the context of autoimmune or autoinflammatory disease. It is divided into three sections: drugs and associated risk of infection; immunizations; risk, prevention, and treatment of specific infections. The treatment of autoimmune diseases involves the use of immunosuppressive or immunomodulatory therapies, with an increasing number of new drugs being used. It is associated with an increased risk of infection, which may be present globally or only for specific agents, varying widely depending on the pharmacological class and even within the same class. The prevention strategy and clinical management need to be individually tailored and there are several key factors: characterization of the disease that prompts the immunosuppression, understanding of the mechanism of action of the immunosuppressive drug, knowledge of previous infections, recognition of risk factors, laboratory test results, vaccine administration, monitoring of clinical signs and symptoms and patient education.O presente protocolo aborda o risco, prevenção e tratamento da infeção no doente sob terapêutica imunomoduladora ou imunossupressoraem contexto de doença autoimune ou autoinflamatória. Subdivide-se nas seguintes secções: fármacos e risco associado de infeção; imunizações; risco, prevenção e tratamento de infeções específicas. Com um número crescente de novos fármacos em utilização nos últimos anos, o tratamento de doenças autoimunes envolve a utilização de terapêuticas imunossupressoras ou imunomoduladoras e associa-se a aumento do risco de infeção, que pode estar presente de uma forma global ou apenas para infeções por agentes específicos, variando amplamente consoante a classe farmacológica e mesmo dentro desta. Na estruturação da estratégia preventiva são fundamentais a caracterização da patologia que motiva a imunossupressão, a compreensão do mecanismo de ação do imunossupressor, a aferição de infeções prévias, o reconhecimento de fatores de risco, a realização de rastreios laboratoriais, a administração de vacinas, a educação do doente e a monitorização de sintomas e sinais clínicos, na dependência de uma gestão clínica necessariamente individualizada.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Hábitos Alimentares das Pessoas com Diabetes Mellitus Tipo 2 em Portugal: Um Estudo Transversal

Introdução: A nutrição é uma área de intervenção na prevenção e gestão da diabetes mellitus; por isso, é fulcral promover a capacitação da população para a adoção de hábitos alimentares saudáveis. Ainda que existam alguns estudos nesta área, não se conhecem os principais erros nos hábitos alimentares das pessoas com diabetes em Portugal. Os objetivos deste estudo foram identificar os principais erros nos hábitos alimentares das pessoas com diabetes mellitus tipo 2 em Portugal e avaliar a sua relação com variáveis sociodemográficas. Métodos: Estudo transversal multicêntrico, em amostra de conveniência de pessoas com diabetes mellitus tipo 2 seguidas em Unidades de Cuidados de Saúde Primários. Aplicação do UK Diabetes and Diet Questionnaire (UKDDQ) – traduzido e adaptado, de julho a outubro de 2022. Análise estatística descritiva e inferencial. Resultados: Amostra de 550 participantes, 52,2% do sexo feminino, 68,3% com 65 anos ou mais, 55,8% com nível de escolaridade igual ou inferior ao 1.º ciclo do ensino básico, 24,7% com insuficiência económica e tempo desde o diagnóstico médio de 10,60 ± 8,13 anos. Apenas 36,2% da amostra obteve um score UKDDQ considerado saudável. Menos de 50% obteve scores saudáveis para os itens “arroz ou massa ricos em fibras”, “pão integral”, “manteiga, margarina e óleos vegetais” e “vegetais e leguminosas”. Somente 8,9% da amostra obteve score saudável para o consumo de fibras. Cerca de 70,4% obteve score saudável para o consumo de açúcares livres e 54,7% para o consumo de ácidos gordos saturados. Verificou-se a existência de uma correlação com significado estatístico positiva fraca entre o score UKDDQ e a idade (ρ = 0,201, p < 0,001), com escolha mais frequente de alimentos saudáveis com o aumentar da idade. As pessoas do sexo feminino reportaram hábitos alimentares mais saudáveis, particularmente no consumo de fibras e ácidos gordos saturados. Conclusão: A maior parte da nossa amostra não usufruiu do potencial efeito positivo de uma alimentação saudável. Individualizam-se grupos de alimentos cujos consumos devem ser enfatizados ou desencorajados, particularmente, a necessidade de incentivar o consumo de alimentos ricos em fibra. Ações educacionais dirigidas devem ter especial foco em pessoas mais jovens e/ou do sexo masculino

Mamíferos Marinhos

UID/HIS/04666/2019publishersversionpublishe

Protocolos em Medicina Interna - Serviço de Medicina lnterna do Hospital Central do Funchal

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