Squamous cell carcinoma (SCC) is the most frequent malignant neoplasm of the oral cavity and
has an unfavorable prognosis. Thus, studies have sought to clarify the role of biomarkers in the
biological behavior of oral SCC. Within this context, urokinase-type plasminogen activator
(uPA) and its receptor (uPAR), as well as plasminogen activator inhibitor 1 (PAI-1), are
particularly interesting. The present study analyzed, by means of immunohistochemistry, the
expressions of uPA, uPAR and PAI-1 in oral tongue SCC (OTSCC) and their relationship with
clinicopathological parameters. This experiment also evaluated the in vitro effects of
recombinant human PAI-1 (rhPAI-1) on the OTSCC-derived cell line SCC-25. The
immunoexpression of uPA, uPAR and PAI-1 was analyzed semiquantitatively in neoplastic
cells of the invasion front of 60 OTSCC cases. Aiming to determine the association between
immunohistochemical findings, clinicopathological variables and survival rates, the cases were
classified as low expression (≤50% of positive cells) and high expression (>50% of positive
cells). The following groups were analyzed in the in vitro experiment: G0 (control; cells
cultured in the absence of rhPAI-1), G10 (cells treated with 10 nM rhPAI-1), and G20 (cells
treated with 20 nM rhPAI-1). Differences between these groups were investigated using the
following assays: cell viability (Alamar Blue), cell cycle (staining with propidium iodide, PI),
apoptosis/necrosis (staining with Annexin V and PI), migratory activity (Wound healing), and
cell invasion (Transwell). Immunohistochemical analysis revealed high expression of uPA in
most OTSCC cases, but there were no significant associations with clinicopathological
parameters. The high membrane expression of uPAR and PAI-1 was associated with local
recurrence (p=0.019) and high tumor budding (p=0.046), respectively. Membrane expression
of PAI-1 also presented a significant association with high-risk cases (p=0,043). Statistical
analysis demonstrated no significant associations between the immunohistochemical variables
(uPA, uPAR and PAI-1) and prognostic indicators of OTSCC (disease-specific and disease-free
survival). In the in vitro experiment, 24 hours after administration of rhPAI-1, G10 and G20
exhibited greater cell viability compared to the control group (p=0.02), as well as increased
progression to the S phase of the cell cycle (p=0.024). There were no significant differences in
the percentages of apoptotic or necrotic cells between groups. In the groups cultured in the
presence of rhPAI-1, migratory activity (p=0.039) and invasion potential (p=0.039) were found
to be increased after 24 and 72 hours, respectively. The findings of this study suggest the
involvement of uPA, uPAR and PAI-1 in the pathogenesis of OTSCC. Nevertheless, the
expression of these biomarkers may not be related to survival of patients. The in vitro results
suggest that PAI-1 exerts stimulatory effects on cell proliferation, migration and invasion and
may therefore contribute to the biological aggressiveness of OTSCC.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPqCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO carcinoma de células escamosas (CCE) é a neoplasia maligna mais frequente da cavidade
oral e apresenta prognóstico desfavorável. Assim sendo, pesquisas têm buscado esclarecer o
papel de biomarcadores no comportamento biológico do CCE oral. Nesta perspectiva,
destacam-se o ativador de plasminogênio tipo uroquinase (uPA) e seu receptor (uPAR), além
do inibidor do ativador de plasminogênio-1 (PAI-1). O presente trabalho analisou, por meio de
imuno-histoquímica, a expressão das proteínas uPA, uPAR e PAI-1 no CCE de língua oral
(CCELO) e sua relação com parâmetros clinicopatológicos. Este experimento também avaliou
os efeitos in vitro da proteína recombinante humana PAI-1 (rhPAI-1) na linhagem celular SCC25, derivada de CCELO. A imunoexpressão de uPA, uPAR e PAI-1 foi analisada em 60 casos
de CCELO, de forma semiquantitativa, nas células neoplásicas do front de invasão tumoral.
Visando a associação dos achados imuno-histoquímicos com variáveis clinicopatológicas e
taxas de sobrevida, os casos foram classificados nas categorias baixa expressão (≤50% das
células positivas) e alta expressão (>50% das células positivas). No experimento in vitro, foram
analisados os seguintes grupos: G0 (controle; células cultivadas na ausência de rhPAI-1), G10
(células tratadas com rhPAI-1 a 10 nM) e G20 (células tratadas com rhPAI-1 a 20 nM).
Diferenças entre estes grupos foram investigadas através dos ensaios: viabilidade celular
(Alamar Blue), ciclo celular (marcação com iodeto de propídio, PI), apoptose/necrose
(marcação com Anexina V e PI), atividade migratória (Wound healing) e invasão celular
(Transwell). A análise imuno-histoquímica revelou alta expressão do uPA na maioria dos
CCELOs, mas sem relações significativas com parâmetros clinicopatológicos. As expressões
do uPAR e do PAI-1, em nível membranar, foram associadas a recidivas locais (p=0,019) e ao
elevado tumor budding (p=0,046), respectivamente. A expressão membranar do PAI-1 também
apresentou associação significativa com o alto escore de risco histopatológico (p=0,043). A
análise estatística evidenciou ausência de associações significativas entre as variáveis imunohistoquímicas (uPA, uPAR e PAI-1) e indicadores de prognóstico do CCELO (sobrevida
específica e sobrevida livre da doença). No estudo in vitro, decorridas 24 horas da administração
da rhPAI-1, os grupos G10 e G20 exibiram maior viabilidade celular em comparação ao grupo
controle (p=0,020), assim como aumento da progressão para a fase S do ciclo celular (p=0,024).
No que concerne aos percentuais de células apoptóticas e necróticas, não foram encontradas
diferenças significativas entre os grupos. Nos grupos celulares cultivados na presença da rhPAI1, também foi constatado aumento da atividade migratória (p=0,039) e do potencial de invasão
(p=0,039), respectivamente, nos intervalos de 24 horas e 72 horas. Os achados deste estudo
sugerem o envolvimento das proteínas uPA, uPAR e PAI-1 na patogênese do CCELO.
Entretanto, a expressão destes biomarcadores pode não estar relacionada com a sobrevida dos
pacientes. Os resultados in vitro demonstram que o PAI-1 exerce efeitos estimulatórios na
proliferação, migração e invasão celular, podendo assim contribuir para a agressividade
biológica do CCELO
