YB-1 expression in breast cancer: modulation of receptor status and therapeutic implications

Tese de mestrado, Oncobiologia, Universidade de Lisboa, Faculdade de Medicina, 2019O cancro da mama é o segundo cancro mais frequente a nível mundial, sendo o mais incidente entre as mulheres. Apesar dos importantes avanços terapêuticos, o cancro da mama metastático continua a estar associado à maior taxa de mortalidade por cancro entre as mulheres. O cancro da mama é uma doença bastante heterogénea que engloba vários subtipos histológicos e moleculares que influenciam o comportamento, a agressividade tumoral, e consequentemente, o prognóstico clínico. A classificação de cancro da mama com base na expressão molecular do receptor de estrogénio (RE), do receptor de progesterona (RP), do receptor 2 do factor de crescimento (HER2) e do índice proliferativo (Ki-67) tem particular interesse clínico e implicações terapêuticas. Do ponto de vista clínico, existem três subtipos de cancro da mama com maior relevância: o subtipo luminal com dois subgrupos: Luminal A (RE+ e/ou RP+, HER2-, Ki67 baixo) e Luminal B (RE+ e/ou RP+, HER2+ ou Ki67 elevado); o subtipo com sobreexpressão de HER2 ou HER2+ (RE-, PR-, HER2+); e o subtipo triplo negativo (RE-, RP- HER2-). O cancro de mama luminal é o mais comum, correspondendo a cerca de 60% de todos os casos, sendo também o menos agressivo. Uma vez que é caracterizado pela expressão de receptores hormonais e o seu crescimento é hormono-dependente, os doentes com cancro da mama luminal beneficiam de tratamento com hormono-terapia. As opções terapêuticas são várias e incluem o tamoxifeno e o fulvestrant que, por mecanismos diferentes, têm afinidade para o RE, impedindo a ligação do estrogénio e levando ao bloqueio da principal via de sinalização implicada na proliferação das células tumorais. No entanto, cerca de 30% dos casos de cancro de mama luminal torna-se resistente à terapia e os doentes vêm a desenvolver cancro metastático. O cancro metastático é a maior causa de morte por cancro e é considerado o maior desafio quer para os médicos e doentes, quer para a investigação. Assim, é muito importante descobrir novos mecanismos de resistência à terapia, bem como biomarcadores de prognóstico e/ou preditivos de resposta às diversas opções terapêuticas. A YB-1 é uma proteína multifuncional, que pertence à familia de proteinas Y-Box Binding Proteins e que está envolvida em vários processos celulares importantes para o crescimento e o desenvolvimento celular. Geralmente localizada no citoplasma da célula, uma vez activada por fosforilação a YB-1 é translocada para o núcleo onde actua como factor de transcrição e promove a expressão de genes associados ao crescimento, ao ciclo celular e à quimio-resistência. Vários estudos demonstraram o papel oncogénico da YB-1, que foi já associada a todos os hallmarks do cancro. Em relação ao cancro da mama, especificamente, a expressão elevada de YB-1 está associada ao subtipo molecular triplo negativo e a um pior prognóstico dos doentes. Nesta dissertação propusemos estudar a proteína YB-1 em cancro da mama luminal. Neste tipo de cancro, foi já demonstrado in vitro que a expressão aumentada de YB-1 está associada à perda da expressão de RE e resistência à hormono-terapia, e ao aumento da transcrição de HER2. Desta forma, colocámos a hipótese de que a expressão elevada de YB-1 em tumores primários de cancro da mama RE+ pode não só estar associada a um mau prognóstico, mas também à resistência à hormono-terapia e à perda de RE nas metástases. Para abordar esta hipótese, avaliámos retrospectivamente a associação entre YB-1 e p-YB-1 e a sobrevida livre de doença e sobrevida global, usando uma coorte de 80 tumores primários e 51 metástases emparelhadas. Avaliámos ainda uma possível associação com alterações no RE, RP e HER2 nas metástases. Os níveis de proteína foram detectados por imunohistoquímica e as amostras foram avaliadas por dois médicos patologistas independentes. Os resultados mostram que níveis elevados de YB-1 ou a localização nuclear de p-YB-1 estão associados à ausência de RE (p=0,0383 e p=0,0306, respectivamente). Em relação aos outcomes clínicos, a elevada expressão de YB-1 nos tumores, bem como a localização nuclear de YB-1 ou p-YB-1, mostraram estar associadas a menor sobrevivência global (p=0,0437; p=0,0221 e p=0,0163, respectivamente). Embora não tenha sido clara uma associação entre a expressão de YB-1 e as alterações moleculares que se observaram entre os tumores primários e as metástases, 45,8% das metástases com status molecular diferente do tumor primário, eram positivas para YB-1 nuclear, em comparação com 37% sem YB-1 nuclear. Globalmente, a nossa análise de amostras de cancro da mama humano corrobora a importância da YB-1 como biomarcador de mau prognóstico e mostra que esta proteína está implicada na negatividade de RE. Além disso, conseguimos mostrar pela primeira vez que a hormono-terapia adjuvante pode estar implicada na seleção de clones com expressão elevada de YB-1 e que isto pode estar associado com o pior prognóstico de doentes com tumores com elevada expressão de YB-1. Assim, também questionámos se a resistência adquirida à hormono-terapia em cancro da mama RE+ é acompanhada por uma alteração na expressão de YB-1; e sendo assim, se isso afecta a sensibilidade a outras terapias alvo. Para responder a essas questões, seleccionámos in vitro linhas celulares com resistência adquirida a diferentes terapias e avaliámos: a expressão de YB-1, RE, RP, HER2 e Ciclina D1; e a sensibilidade à hormono-terapia, terapia anti-HER2, e inibidores de mTOR e CDK4/6, actualmente usados como agentes únicos ou em combinação, para tratar cancro da mama luminal. Os nossos resultados mostram que a sobreexpressão de YB-1 em células de cancro da mama luminal, MCF-7, leva à diminuição da expressão de receptores hormonais (RE e RP), e aumenta ligeiramente a expressão de HER2. Em consequência, estas células tornam-se menos sensíveis à hormono-terapia (tamoxifeno e fulvestrano) e mais sensíveis à terapia anti-HER2 (lapatinib). De seguida, e para testar se a expressão de YB-1 estaria associada à resistência adquirida, mantivemos quatro linhas celulares de cancro da mama luminal expostas a baixas concentrações de fármacos diferentes por um periodo de cinco meses e avaliámos os níveis de expressão de YB-1, bem como os níveis de expressão dos receptores hormonais RE, RP e HER2. Os nossos resultados mostram que as células MCF-7 resistentes aos fármacos têm uma diminuição na expressão dos receptores hormonais e Ciclina D1, embora não tenham sido detectadas diferenças nos níveis de expressão de YB-1. Em concordância com estes resultados, a linha celular derivada de MCF-7 e resistente ao tamoxifeno apresentou uma menor taxa proliferativa e com menor dependência do estradiol, quando comparada com a linha parental não tratada. No entanto, as linhas celulares derivadas de T47D resistentes ao tamoxifeno, fulvestrano e lapatinib mostram ter um aumento de YBX1, ESR1 e ERBB2, embora nem sempre se traduza num aumento ao nível da proteína. Adicionalmente, avaliámos a resposta das linhas celulares derivadas de MCF-7 e T47D resistentes à hormono-terapia, a três terapias usadas na clínica para cancro da mama luminal metastático: lapatinib (anti-HER2), everolimus (inibidor do mTOR) e palbociclib (inibidor da CDK4/6). Curiosamente, os clones resistentes à hormono-terapia não se tornam mais resistentes às terapias alternativas, havendo até uma tendência para serem mais sensíveis, em especial a linha MCF-7 resistente ao Fulvestrano. Em conclusão, os nossos resultados demonstram que a proteína YB-1 está associada a um pior prognóstico em cancro da mama e que a sua expressão se correlaciona negativamente com os níveis de RE. Assim, esta proteína poderá ser um biomarcador de resposta à terapia em cancro da mama luminal, uma vez que a terapia standard é direccionada para o RE.Breast cancer (BC) is the most common cancer among women worldwide, and Luminal BC is the most frequent and less aggressive subtype of BC, that affects about 60% of BC new cases. Luminal BC is characterized by the expression of hormone receptors, estrogen receptor (ER) and/or progesterone receptor (PR), and it could be divided in two subgroups depending of HER2 overexpression. Therefore, Luminal BC benefits from hormone-therapy (HT), as tamoxifen and fulvestrant, that blocks the ER-pathway and control the cell growth and development. However, there is a percentage of tumours that became resistant to therapy and develop metastases. Metastatic BC is the biggest challenge, and the major responsible for BC-related deaths. YB-1 is a multifunctional protein that is involved in a variety of cellular processes related with growth and development. Normally, it is localized on cytoplasm and upon activation by phosphorylation, YB-1 translocates to the nucleus. As a transcription factor, YB-1 promotes the transcription of genes related with cell cycle, growth and drug resistance. Therefore, YB-1 has been associated with all hallmarks of cancer in diverse types of cancers, including BC. In this project we aimed to associate YB-1 with prognosis and resistance to HT in luminal BC, using a clinical and in vitro approach. Overall, our analysis in a cohort of 80 primary BC tumours and 51 paired metastases corroborates the importance of YB-1 as a biomarker of poor prognosis and shows that it is associated with ER negativity. Moreover, we provide the first data that shows that adjuvant HT may be implicated in the selection of clones with elevated YB-1 expression, which may be associated with the poor outcome of YB-1High patients. Our in vitro results show that YB-1 overexpression decreases the expression of hormone receptors, and that cells become more resistant to HT and more sensitive to lapatinib (anti-HER2 therapy). Moreover, cells with acquired resistance to tamoxifen, fulvestrant or lapatinib show some alterations in gene transcription, but HT-resistant cells remain sensitive to alternative therapeutics such as lapatinib, everolimus or palbociclib. All things considered, our results suggest that YB-1 could be a predictive biomarker of HT-resistance and tumour aggressiveness, and that it deserves further studies

A construção ADHM do esquema de Hilbert aninhado

Orientador: Marcos Benevenuto JardimTese (doutorado) Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matemática, Estatística e Computação CientíficaResumo: O espaço de moduli das representações do quiver ADHM na categoria de espaços vetoriais complexos é isomorfo ao espaço de moduli dos feixes livres de torção no plano projetivo. Em particular, quando são considerados os feixes livres de torção de posto 1, os dados ADHM dão uma descrição do esquema de Hilbert de n pontos no plano complexo, para algum inteiro n. De modo semelhante, afirmamos e provamos uma relação entre o espaço de moduli das representações estáveis do quiver ADHM aumentado e o esquema de Hilbert aninhadoAbstract: The moduli space of representations of the ADHM quiver in the category of complex vector spaces is isomorphic to moduli space of framed torsion-free sheaves on the projective plane. In particular, when we consider rank 1 torsion-free sheaves, the ADHM data describe the Hilbert scheme of n points in the complex plane, for some given integer n. Similarly, we state and prove a relation between the moduli space of stable framed representations of the enhanced ADHM quiver and the nested Hilbert schemeDoutoradoMatematicaDoutora em Matemática2009/16646-1FAPES

Liquid hydrogen thermal energy storage unit for future ESA science missions

The X-IFU instrument for X-ray observation on ESA’s new ATHENA satellite will employ a complex cryogenic chain for detector cooling down to 50mK. The existence of heat peaks during the recycling stages of a 300mK cooler can compromise the stability of the entire chain; this issue can be solved by using large cryogenic liquid reservoirs or by over-dimensioning the system. However, these solutions are either costly or temporary, as cryogenic liquids will eventually run out. An Energy Storage Unit (ESU) using liquid hydrogen has been developed as a solution for absorbing 400 J of thermal energy in 30 min between 15K and 16K by taking advantage of the liquid-to-vapour latent heat of hydrogen in a closed system. The ESU is composed of a low temperature liquid hydrogen reservoir, two intermediate interfaces for gas pre-cooling and a hydrogen storage vessel at room temperature. This vessel can either be a 56-litre expansion volume (for ground testing) or a canister filled with a metal hydride, LaNi4:8Sn0:2, that chemically absorbs hydrogen in its atomic form. The latter largely reduces the volume of the vessel and enables working at near-constant pressure and temperature. Two devices have been developed for this project: a Development Model breadboard device used for preliminary testing and the Engineering Model, the final model of the ESU that is to be delivered to ESA and that was subjected to severe mechanical testing in order to comply with strict requirements. Results obtained with both models show that 400 J can be absorbed with a temperature increase of 2K when a 56-litre expansion volume is used, while results using metal hydrides show that the same heat load can be absorbed between 15K and 16:5K, where the cold cell temperature is above 16K for less than 10 min. Full regeneration of the ESU can be achieved in under 24 h without exceeding the cooling power available at the different temperature stages. Experimental results are discussed and suggestions for further improvement are proposed

Isotope separation with the RICH detector of the AMS Experiment

The Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), to be installed on the International Space Station (ISS) in 2008, is a cosmic ray detector with several subsystems, one of which is a proximity focusing Ring Imaging Cherenkov (RICH) detector. This detector will be equipped with a dual radiator (aerogel+NaF), a lateral conical mirror and a detection plane made of 680 photomultipliers and light guides, enabling precise measurements of particle electric charge and velocity. Combining velocity measurements with data on particle rigidity from the AMS Tracker it is possible to obtain a measurement for particle mass, allowing the separation of isotopes. A Monte Carlo simulation of the RICH detector, based on realistic properties measured at ion beam tests, was performed to evaluate isotope separation capabilities. Results for three elements -- H (Z=1), He (Z=2) and Be (Z=4) -- are presented.Comment: 5 pages. Contribution to the Fifth International Workshop on New Worlds in Astroparticle Physics (Faro 2005). Presenter: Rui Pereir

Full Paper: Rapid Production of Enterprise Applications in a Low-Code Environment: Comparing the Itlingo-ASL and Powerapps Metamodels

Low-code development platforms allow to reduce the time and resources required for developing business applications; thus, many companies are increasingly adopting them. However, they often use proprietary languages making it challenging to interoperate with other systems or switch to different low-code platforms, resulting in vendor lock-in situations. This research proposes to combine a model-driven approach based on rigorous requirements specifications defined in the ITLingo-ASL language with the Microsoft PowerApps technology to generate quasi-complete enterprise applications semi- automatically. This research analyses the ITLingo-ASL and Microsoft PowerApps metamodels, mainly focusing on concepts related to DataEntities, UI elements, Actors and Use cases to find similarities indicating that transforming one model is possible. It also pinpoints differences so that the ITLingo-ASL language can be extended to support software enterprise application specifications better

Distribution and genetic variability of Staphylinidae across a gradient of anthropogenically influenced insular landscapes

This paper describes the distribution and genetic variability of rove beetles (Coleoptera Staphylinidae) in anthropogenically influenced insular landscapes. The study was conducted in the Azores archipelago, characterized by high anthropogenic influence and landscape fragmentation. Collections were made in five islands, from eight habitats, along a gradient of anthropogenic influence. The species of Staphylinidae from the Azores collected for this study were widely distributed and showed low habitat fidelity. Rove beetle richness was associated with anthropogenic influence and habitat type, increasing from less to more anthropogenic impacted habitats. However, genetic diversity of profiled species (i.e. with three or more specimens per species/habitat) does not seem affected by anthropogenic influence in the different habitat types, isolation or landscape fragmentation. COI haplotypes were, as a rule, not exclusive to a given island or habitat. High level of genetic divergence and nucleotide saturation was found in closely related morphological designated species, demonstrating possible disparities between currently defined taxonomic units based on morphology and molecular phylogenies of Staphylinidae. This study found evidence of cryptic speciation in the Atheta fungi (Gravenhorst) species complex which had thus far remained undetected. Similar trends were found for Oligota parva Kraatz, Oxytelus sculptus Gravenhorst, Oligota pumilio Kiesenwetter. Previous studies with lower taxonomical resolution may have underestimated the biotic diversity reported in the Azores in comparison to other Macaronesian archipelagos.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

A República Nada Serena de Machado de Assis

O propósito neste artigo é percorrer o conto A Sereníssima República (publicado em 20 de agosto de 1882, na Gazeta de Notícias), procurando estabelecer alguns pontos com o livro Papéis Avulsos, no qual ele se insere e dialoga com os outros contos, publicados no mesmo ano. Este livro marca a importância da incursão de Machado na denominação realista, sendo para alguns críticos um marco no que tange aos seus contos realistas. Os textos que compõem este livro têm cunho mais críticos à sociedade brasileira do século XIX e toda a sua estrutura sócio-político-econômico. O conto perpassa pelas dificuldades de se estabelecer um novo modo de governo, no caso, o sistema republicano que se insere no Brasil, para o qual Machado não é “muito fã”, por isso “tece” toda sua “teia” de críticas, alertando às suas imperfeições e às corrupções, as quais, principalmente hoje, são tão modernas e evidentes à sociedade brasileira.The purpose of this article is to go through the short story A Sereníssima República (published on August 20th, 1882 in the Gazeta de Notícias), seeking to establish some points with the book Papéis Avulsos in which he inserts himself and dialogues with the other short stories published in the same year. This book marks the importance of the incursion of Machado in the realist denomination, being for some critics a landmark in what concerns to his realistic tales. The texts that compose this book have a more critical character to the Brazilian society of the nineteenth century and all its socio-political-economic structure. The story runs through the difficulties of establishing a new mode of government in this case the republican system that is inserted in Brazil, for which Machado is not “biggest fan”, so he “weaves” all his “web” of criticism, their imperfections and corruptions, which especially today are so modern and evident to Brazilian society