Monocyte chemoattractant protein correlates with angiogenesis in metastatic melanoma

Se analizaron biopsias de melanoma metastásico humano para elucidar la relación entre la expresión de la quimioquina MCP-1/CCL2 (monocyte chemoattractant protein-1), la angiogénesis y la agresividad del tumor. Se encontró que esta quimioquina se expresa en el 100% de los casos, con heterogeneidad en el porcentaje de células positivas dentro del tumor. Estos tumores presentaron gran cantidad de macrófagos infiltrantes, particularmente asociados a las áreas de más activa angiogénesis. Se obtuvo correlación positiva entre el porcentaje de células que expresan MCP-1 y el grado de vascularización. Asimismo, se encontró asociación entre una mayor angiogénesis y la proliferación tumoral evaluada como índice mitótico. Estos resultados sugieren que el aumento en la vascularización podría ser predictivo de metástasis más agresivas, donde la expresión de MCP-1 estaría estrechamente vinculada al desarrollo de vasos a través del reclutamiento de macrófagos.Biopsies from human metastatic melanomas were analyzed in order to elucidate the relationship between MCP-1/CCL-2 (monocyte chemoattractant protein-1) chemokine expression by tumor cells, angiogenesis and aggressiveness in tumor development. The chemokine was expressed in 100% of the cases, with heterogeneity in the percentage of positive cells within the tumor mass. Tumors presented an important infiltration of macrophages, particularly associated to areas of active angiogenesis. Microvascular development, assessed by immunohistochemistry, correlated with the high percentage of cells expressing MCP-1/CCL-2. There was also significant correlation with vascularization and mitotic index. These results suggest that vascularization could be predictive of more aggressive melanoma metastasis, where the MCP-1/CCL-2 expression would be closely associated to vessel development through macrophages recruitment.Fil: Gazzaniga, Silvina Noemí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Bravo, Alicia Ines. Hospital Eva Perón; ArgentinaFil: Mordoh, Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Wainstok, Rosa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentin

Selective hemangioma cell dysfunction and apoptosis triggered by in vitro treatment with imiquimod

Infantile hemangiomas are the most common benign tumors of infancy, characterized by unregulated angiogenesis and endothelial cells with high mitotic rate. Although spontaneous regression occurs, sometimes treatment is required and alternatives to corticosteroids should be considered to reduce side effects. Imiquimod is an imidazoquinoline, approved for some skin pathologies other than hemangioma. It is proposed that the effectiveness of imiquimod comes from the activation of immune cells at tumor microenvironment. However, the possibility to selectively kill different cell types and to directly impede angiogenesis has been scarcely explored in vitro for endothelial cells. In this work we showed a dramatic cytotoxicity on hemangioma cell, with a significant lower IC50 value in hemangioma compared to normal endothelial cells and melanoma (employed as a non-endothelial tumor cell line). Nuclear morphometric and flow-cytometry assays revealed imiquimod-induced apoptosis on hemangioma and melanoma cells but a small percentage of senescence on normal endothelial cells. At sub-lethal conditions, cell migration, a key step in angiogenesis turned out to be inhibited in a tumor-selective manner along with actin cytoskeleton disorganization on hemangioma cells. Altogether, these findings pointed out the selective cytotoxic effects of imiquimod on transformed endothelial cells, evidencing the potential for imiquimod to be a therapeutic alternative to reduce extensive superficial hemangioma lesions.Fil: Rocco, Rodrigo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Alegre, Nadia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Pozner, Roberto Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Medicina Experimental. Academia Nacional de Medicina de Buenos Aires. Instituto de Medicina Experimental; ArgentinaFil: Wainstok, Rosa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Gazzaniga, Silvina Noemí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentin

Targeting Tumor-Associated Macrophages and Inhibition of MCP-1 Reduce Angiogenesis and Tumor Growth in a Human Melanoma Xenograft

Chemokines such as monocyte chemoattractant protein (MCP)-1 are key agonists that attract macrophages to tumors. In melanoma, it has been previously shown that variable levels of MCP-1/CCL2 appear to correlate with infiltrating macrophages and tumor fate, with low to intermediate levels of the chemokine contributing to melanoma development. To work under such conditions, a poorly tumorigenic human melanoma cell line was transfected with an expression vector encoding MCP-1. We found that M2 macrophages are associated to MCP-1+ tumors, triggering a profuse vascular network. To target the protumoral macrophages recruitment and reverting tumor growth promotion, clodronate-laden liposomes (Clod-Lip) or bindarit were administered to melanoma-bearing mice. Macrophage depletion after Clod-Lip treatment induced development of smaller tumors than in untreated mice. Immunohistochemical analysis with an anti-CD31 antibody revealed scarce vascular structures mainly characterized by narrow vascular lights. Pharmacological inhibition of MCP-1 with bindarit also reduced tumor growth and macrophage recruitment, rendering necrotic tumor masses. We suggest that bindarit or Clod-Lip abrogates protumoral-associated macrophages in human melanoma xenografts and could be considered as complementary approaches to antiangiogenic therapy.Fil: Gazzaniga, Silvina Noemí. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bravo, Alicia I.. Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Salud. Hospital Interzonal de Agudos "Eva Perón"; ArgentinaFil: Guglielmotti, Angelo. Angelini Farmaceutici; ItaliaFil: Rooijen, Nico van. No especifica;Fil: Maschi, Fabricio. Universidad Nacional de La Plata; ArgentinaFil: Vecchi, Annunciata. Istituto Clinico Humanitas; ItaliaFil: Mantovani, Alberto. Istituto Clinico Humanitas; ItaliaFil: Mordoh, Jose. Fundación Instituto Leloir; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Wainstok, Rosa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Vaccination with dendritic cells charged with apoptotic/necrotic B16 melanoma induces the formation of subcutaneous lymphoid tissue

Antigen presentation by dendritic cells (DC) is of key importance for the initiation of the primary immune response. Mice vaccinated with DC charged with apoptotic/necrotic B16 cells (DC-Apo/Nec) are protected against B16 challenge. The aim of this study was to assess vaccine cell migration in our system and to find out if there is an immunological response taking place at the vaccination site. The formation of a pseudocapsule, peripheral node addresin expression in small venules, and the recruitment of a wide variety of cellular populations, including macrophages, polymorphonuclear lymphocytes, and CD8+ and CD4+ T lymphocytes found in association with DC, evidenced the formation of tertiary lymphoid tissue in the vaccination site in our experimental system.Fil: Mac Keon, Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquimicas de Buenos Aires; Argentina. Fundación Instituto Leloir; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Gazzaniga, Silvina Noemí. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Mallerman, Julieta. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Bravo, Alicia Inés. Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Salud. Hospital Interzonal de Agudos "Eva Peron"; ArgentinaFil: Mordoh, Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquimicas de Buenos Aires; Argentina. Fundación Instituto Leloir; ArgentinaFil: Wainstok, Rosa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Fundación Instituto Leloir; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquimicas de Buenos Aires; Argentin

Inflammatory Changes after Cryosurgery-Induced Necrosis in Human Melanoma Xenografted in Nude Mice

There is growing evidence that necrosis, instead of apoptosis, could act as a natural adjuvant, which could activate an immune response. In this work we have investigated if induction of tumor necrosis could trigger the affluence of inflammatory cells at the tumor site, and thus induce an immune response. For this purpose, a liquid N2 spray was applied on human melanoma (IIB-MEL-J cell line) xenografted in nude mice and 24 h later some mice received intratumorally a single 500 U dose of recombinant murine granulocyte macrophage-colony-stimulating factor. 77-100% of the tumor mass underwent necrosis. Congestion, edema, and endothelial cell activation were the first noticeable events. A quick infiltrative response of polymorphonuclear leukocytes around the tumor was detected 24 h after liquid N2 application, peaking at day 3. Massive macrophage recruitment was observed since day 3. An early intratumoral infiltration with inflammatory cells was only detected in the group that received recombinant murine granulocyte macrophage- colony-stimulating factor after necrosis induction by liquid N2. Coexisting DEC 205- and F4/80-positive cells increased in number, and their localization was predominantly peritumoral after necrosis. Antibody response was only detected in the groups with tumor-induced necrosis. Our results suggest that cryosurgery-induced necrosis could be a useful model to analyze the interaction among necrosis, inflammation, and the generation of an immune response.Fil: Gazzaniga, Silvina Noemí. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Bravo, Alicia. Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Salud. Hospital Interzonal de Agudos "Eva Perón"; ArgentinaFil: Goldszmid, Silvana R.. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Maschi, Fabricio. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Veterinarias; ArgentinaFil: Martinelli, Julio. Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Salud. Hospital Interzonal de Agudos "Eva Perón"; ArgentinaFil: Mordoh, Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires. Fundación Instituto Leloir. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Wainstok, Rosa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentin

CD207⁺ cells recruitment to the vaccination site and draining lymph nodes after the administration of DC-Apo/Nec vaccine in mice

De novo ectopic lymphoid tissue formation is known to occur in certain disease and inflammatory settings. After an effective vaccination with dendritic cells (DC) charged with melanoma apoptotic/necrotic cells (Apo/Nec), a subcutaneous tertiary lymphoid structure was organized, where retained vaccine cells interacted with recruited inflammatory and T cells. In this work we report for the first time the recruitment of two morphologically different CD207(+) cells to vaccination site. The time-course behavior of CD207(+) cells was reciprocal between vaccination site and draining lymph nodes (DLNs). After 6-10 days, CD207(+) cells localized at the paracortical region of DLNs, in close contact with T cell population. DLNs were enriched in a peculiar MHCII(+) CD11c((-)) CD207(+) population, whose role remains to be determined. Whether CD207(+) cells migration to the vaccination site can be associated with a differential anti-tumoral response remains as an open and exciting question.Fil: Ruiz, María Sol. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Mac Keon, Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquimicas de Buenos Aires; Argentina. Fundación Instituto Leloir; ArgentinaFil: Campisano, Sabrina Edith. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Bravo, Alicia Inés. Provincia de Buenos Aires. Ministerio de Salud. Hospital Interzonal de Agudos "eva Peron"; ArgentinaFil: Gazzaniga, Silvina Noemí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquimicas de Buenos Aires; ArgentinaFil: Wainstok, Rosa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquimicas de Buenos Aires; Argentina. Fundación Instituto Leloir; Argentin

Early redox homeostasis disruption contributes to the differential cytotoxicity of imiquimod on transformed and normal endothelial cells

The off-label use of imiquimod (IQ) for hemangioma treatment has shown clinical benefits. We have previously reported a selective direct IQ-cytotoxic effect on transformed (H5V) vs. normal (1G11) endothelial cells (EC). In the present study, we investigated the mechanism underlying this selective cytotoxicity in terms of TLR7/8 receptor expression, NF-κB signalling and time-dependent modifications of oxidative stress parameters (ROS: reactive oxygen species, catalase and superoxide dismutase activities, GSH/GSSG and lipid peroxidation). TLR7/8 level was extremely low in both cell lines, and IQ did not upregulate TLR7/8 expression or activate NF-κB signalling. IQ significantly induced ROS in H5V after 2 h and strongly affected antioxidant defenses. After 12 h, enzyme activities were restored to baseline levels but a robust drop in GSH/GSSG persisted together with increased lipid peroxidation levels and a marked mitochondrial dysfunction. Although in normal IQ-treated EC some oxidative stress parameters were affected after 4 h, mitochondrial health and GSH/GSSG ratio remained notably unaffected after 12 h. Therefore, the early alterations (0–2 h) in transformed EC breached redox homeostasis as strongly as to enhance their susceptibility to IQ. This interesting facet of IQ as redox disruptor could broaden its therapeutic potential for other skin malignancies, alone or in adjuvant schemes.Fil: Rocco, Rodrigo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; ArgentinaFil: Cambindo Botto, Adrian Edgardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Muñoz, Manuel Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Reingruber, Hernán. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Wainstok, Rosa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias; ArgentinaFil: Cochon, Adriana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Gazzaniga, Silvina Noemí. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; Argentin

Anti-melanoma vaccinal capacity of CD11c-positive and CD11c-negative cell populations present in GM-CSF cultures derived from murine bone marrow precursors

We have initially shown that DC/ApoNec vaccine can induce protection against the poorly immunogenic B16F1 melanoma in mice. The population of DC obtained for vaccination after 7days culture with murine GM-CSF is heterogeneous and presents about 60% of CD11c+ DC. Therefore, our purpose was to identify the phenotype of the cells obtained after differentiation and its immunogenicity once injected. DC were separated with anti-CD11c microbeads and the two populations identified in terms of CD11c positivity (DC+ and DC-) were also studied. Approximately 26.6% of the cells in DC+ fraction co-expressed CD11c+ and F4/80 markers and 75.4% were double positive for CD11c and CD11b markers. DC+ fraction also expressed Ly6G. DC- fraction was richer in CD11c-/F4/80+ macrophages (44.7%), some of which co-expressed Ly6G (41.8%), and F4/80-/Ly6-G+ neutrophils (34.6%). Both DC+ and DC- fractions displayed similar capacity to phagocyte and endocyte antigens and even expressed levels of MHC Class II and CD80, CD83 and CD86 costimulatory molecules similar to those in the DC fraction. However, only DC/ApoNec vaccine was capable to induce protection in mice (p<0.01). After 24h co-culture, no detectable level of IL-12 was recorded in DC/ApoNec vaccine, either in supernatant or intracellularly. Therefore, the protection obtained with DC/ApoNec vaccine seemed to be independent of the vaccine´s ability to secrete this inflammatory cytokine at the time of injection. In conclusion, we demonstrated that all cell types derived from the culture of mouse bone marrow with GM-CSF are necessary to induce antitumor protection in vivo.Fil: Campisano, Sabrina Edith. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Mac Keon, Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquimicas de Buenos Aires; Argentina. Fundación Instituto Leloir; ArgentinaFil: Gazzaniga, Silvina Noemí. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Ruiz, María Sol. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Química Biológica; ArgentinaFil: Dodes Traian, Martín Miguel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquimicas de Buenos Aires; Argentina. Fundación Instituto Leloir; ArgentinaFil: Mordoh, Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquimicas de Buenos Aires; Argentina. Fundación Instituto Leloir; ArgentinaFil: Wainstok, Rosa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Bioquimicas de Buenos Aires; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Química Biológica de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Fundación Instituto Leloir; Argentin