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Análise da modulação androgênica na proliferação celular e expressão de genes alvo em hiperplasia prostática benigna e câncer de próstata

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Análise da modulação androgênica na proliferação celular e expressão de genes alvo em hiperplasia prostática benigna e câncer de próstata

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Título Análise da modulação androgênica na proliferação celular e expressão de genes alvo em hiperplasia prostática benigna e câncer de próstata
Autor Pizzolato, Lolita Schneider
Orientador Brum, Ilma Simoni
Data 2012
Nível Doutorado
Instituição Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Instituto de Ciências Básicas da Saúde. Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas: Fisiologia.
Assunto Androgênios
Expressão gênica
Hiperplasia prostática
Neoplasias da próstata
Proliferação de células
Resumo Introdução: A glândula prostática depende de hormônios esteróides para ter um adequado desenvolvimento e funcionalidade secretora. Com o avanço da idade, surgem alterações no tecido prostático junto com outras doenças da próstata. As duas formas, clinicamente, mais importantes e prevalentes do crescimento anormal da próstata são hiperplasia prostática benigna (HPB) e câncer de próstata (CaP). Estas doenças são o resultado de alterações do ciclo celular que é regulado por dois processos: a proliferação e a apoptose. Estes processos são regulados pela expressão do produto de genes, tais como o p53, MDM2, p21, Bcl2 e Bax. Objetivos: Avaliar a proliferação celular em cultura primária de células prostáticas tratadas com diferentes concentrações de diidrotestosterona (DHT); verificar os níveis do mRNA do Bcl2, Bax, p53, MDM2 e p21 em cultura primária de células prostáticas tratadas com diferentes concentrações de DHT; determinar os níveis do mRNA do Bcl2, Bax, p53, MDM2 e p21 em tecido proveniente de HPB e CaP e avaliar a razão de chance de ter CaP. Métodos: Para realização das culturas primárias foram utilizados amostras de tecido com diagnóstico de HPB. As células prostáticas epiteliais e estromais foram semeadas separadamente para a análise de proliferação celular e para a expressão gênica. Os grupos referentes ao tratamento foram divididos em subgrupos tratados com diferentes doses de DHT e com o antiandrogênio hidroxiflutamida (OH-FLU): grupo controle (meio de cultivo suplementado com 5% de SBF desteroidado), grupo DHT 10-8 M, grupo DHT 10-13 M, grupo OH-FLU 10-6 M, grupo DHT 10-8 M associado com OH-FLU 10-6 M e o grupo DHT 10-13 M associado com OH-FLU 10-6 M. Para a avaliação da proliferação celular as células em cultura foram avaliadas por MTT. Para a avaliação da expressão gênica foi realizada a extração total do RNA das células em cultura seguido por PCR em tempo real. Para avaliar a expressão gênica de tecido, as amostras com HPB e com CaP foram submetidas ao protocolo da extração do RNA total seguido pela técnica da PCR em tempo real. Resultados: A avaliação da proliferação celular das células prostáticas epiteliais, tratadas com DHT 10-13M, apresentou um aumento de 33% na proliferação celular e as células tratadas com DHT 10-8M, OH-FLU 10-6M, DHT 10-13M associada com OH-FLU 10-6M e DHT 10-8M associada com OH-FLU 10-6M apresentaram um aumento na proliferação de 24%, 31%, 25% e 21% respectivamente, quando comparadas com o grupo controle. As células prostáticas estromais, em cultura, tratadas com diferentes doses do hormônio apresentaram uma variação na proliferação celular menor que 10% quando comparadas com o grupo controle. A expressão gênica do MDM2, p53, p21, Bcl2 e Bax das células prostáticas epiteliais e estromais, tratadas com diferentes concentrações de DHT, não mostrou diferença estatisticamente significativa. A expressão do RNAm, no tecido prostático, dos genes MDM2, p53, p21, Bcl2 mostrou um aumento estatisticamente significativo em CaP quando comparado com o grupo HPB. O gene Bax que não mostrou diferença significativa quando comparado com o grupo HPB. A partir da escolha do melhor ponto de corte da curva ROC, nossos resultados mostraram que indivíduos que apresentam a expressão de MDM2 acima de 2,89 a razão de chance de o indivíduo ter CaP aumentada 69 vezes. Para a expressão dos genes p53, p21, Bcl2 e Bax, quando apresentarem uma expressão mais alta que o valor do ponto de corte a chance de ter CaP aumentam 15, 31, 17 e 4 vezes respectivamente. As expressões dos genes MDM2 e p21 apresentaram boa sensibilidade e ótima especificidade quando comparado ao PSA. Já os genes p53 e Bcl2 apresentaram boa sensibilidade e especificidade e Bax mostrou uma boa sensibilidade, mas uma baixa especificidade quando comparado ao PSA. Baseado nos dados de especificidade e sensibilidade foram avaliados os testes em paralelo e em série, em que a análise em paralelo apresentou melhor sensibilidade do que especificidade e a análise em série se mostrou mais específica do que sensível. Conclusões: O modelo de cultura primária de células para avaliar a proliferação celular é viável. As células prostáticas epiteliais e estromais, tratadas com DHT, não apresentaram diferença significativa na expressão gênica entre os grupos. O aumento da expressão gênica nas amostras de CaP indicam que os genes MDM2, p53, p21 e Bcl2 podem estar envolvidos no desenvolvimento do câncer de próstata. De acordo com as análises em série estes genes podem ter uma grande importância na clínica quando avaliados em série com o PSA para confirmar o diagnóstico de CaP em pacientes com níveis de PSA elevados, exame de toque retal alterado e biópsia negativa.
Abstract Introduction: The prostate gland depends on the steroid hormones to have. an adequate development and secretory functionality With the advancing age, changes occurs in prostate tissue with other prostate diseases. The two forms clinically most important and prevalent of abnormal growth of the prostate gland are benign prostate hyperplasia (BPH) and prostate cancer (PCa). These diseases are the result of changes in cell cycle which is maintained by two processes: proliferation and apoptosis. These processes are regulated by expression of gene product, such as the p53, MDM2, p21, Bcl2 and Bax. Aims: To evaluate the cell proliferation in primary cultures of prostatic cells treated with different concentrations of dihydrotestosterone (DHT), to verify the levels of RNAm of Bcl2, Bax, p53, MDM2 and p21 in primary culture of prostatic cells treated with different concentrations of DHT; to determine levels of mRNA of the Bcl2, Bax, p53, MDM2 and p21 in tissue from BPH and PCa and to evaluate the odds ratio for PCa. Methods: To perform the primary cultures were used tissue samples with the diagnosis of BPH. The epithelial and stromal prostatic cells were plated separately for the analysis of the cell proliferation and for gene expression. The groups regarding to the treatment were divided into subgroups treated with different doses of DHT and the antiandrogen hidroxiflutamide (OH-FLU): control group (culture medium supplemented with 5% of charcoal -treated FBS), group DHT 10-8 M, group DHT 10-13 M, group OHFLU 10-6 M, group DHT 10-8 M associated with OH-FLU 10-6 M and the group DHT 10-13 M associated with OH-FLU 10-6 M. For the evaluation of cellular proliferation cells in culture was evaluated by MTT. For the evaluation of gene expression, was performed the total RNA extraction for the cells in culture and real time PCR. To evaluate the gene expression of tissue, the samples with BPH and with PCa were submitted to the extraction of total RNA followed by the technique of real time PCR. Results: The evaluation cell proliferation for the prostatic epithelial cells, treated with DHT 10-13M, presented an increase of 33% in the cell proliferation and the cells treated with DHT 10-8M, OH-FLU 10-6M, DHT 10-13M associated with OH-FLU 10-6M and DHT 10-8M associated with OH-FLU 10-6M showed an increase in the proliferation of 24%, 31%, 25% e 21% respectively, when compared with the control group. Prostatic stroma cells, in culture, treated with different doses of hormone showed a variation in cell proliferation of less than 10% when compared with the control group. The gene expression of MDM2, p53, p21, Bcl2 and Bax of prostatic epithelial and stroma cells, treated with different concentrations of DHT, do not show statistically significant difference. The expression of mRNA into the prostatic tissue of the genes MDM2, p53, p21, Bcl2 showed an increase statistically significant in PCa when compared with the group BPH. The Bax gene did not show significant difference when compared with the group BPH. From the choice of best cut point of the ROC curve, our results showed that person that presented the expression of MDM2 above 2.89, the chance of the individual to have PCa is increased 69 fold. For expression of the genes p53, p21, Bcl2 and Bax, when they presenting an expression higher than the value of the cut point, the chance to have PCa increased 15, 31, 17 and 4 folds respectively. The expressions of the genes MDM2 and p21 showed a good sensibility and optimal specificity when compared to the PSA. Since the genes p53 and Bcl2 showed a good sensibility and specificity, and Bax showed a good sensibility, but a low specificity when compared to the PSA. Based on sensibility and specificity data, were evaluated the tests in parallel and in series, in which the analysis in parallel showed better sensibility than specificity, and the serial analysis was more specific than sensitive. Conclusions: The model of the primary culture of cells for assessment of cell proliferation is viable. The prostatic epithelial and stromal cells, treated with DHT, not show significant difference in gene expression between groups. The increase of the gene expression in the samples of PCa indicate that the genes MDM2, p53, p21 and Bcl2 may be implicated into the development of prostate cancer. In accordance with the analyzes in series, these genes may have an great importance in the clinical when evaluated in series with the PSA to confirm the diagnosis of PCa in patients with elevated levels of PSA, digital rectal examination altered and biopsy negative.
Tipo Tese
URI http://hdl.handle.net/10183/54948
Arquivos Descrição Formato
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