Orientador: Valéria Helena Alves Cagnon Quitete

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia

Resumo: A senescência está associada a modificações hormonais na próstata, resultando em microambiente favorável ao desenvolvimento de lesões neoplásicas. A angiogênese é fundamental para o crescimento tumoral e, na próstata, está sujeita à regulação por andrógenos, sendo sua estimulação um...

Resumo: A senescência está associada a modificações hormonais na próstata, resultando em microambiente favorável ao desenvolvimento de lesões neoplásicas. A angiogênese é fundamental para o crescimento tumoral e, na próstata, está sujeita à regulação por andrógenos, sendo sua estimulação um importante evento no estroma reativo associado ao câncer. Assim, a inibição da angiogênese representa terapia promissora no tratamento de neoplasias da próstata. O objetivo deste estudo foi caracterizar aspectos do estroma prostático na senescência e frente a terapias antiangiogênicas e de ablação hormonal, comparando-os com a reação estromal associada a lesões glandulares no modelo TRAMP. Camundongos FVB machos senis (52 semanas) foram submetidos a tratamentos antiangiogênicos com SU5416 (6 mg/kg; i.p.) e/ou TNP-470 (15 mg/kg; s.c.). O bloqueio hormonal foi obtido com finasterida (20 mg/kg; s.c.), isoladamente ou associada a ambos os inibidores. Após 21 dias de tratamento, amostras da próstata dorsolateral foram coletadas para análises morfológicas, imunohistoquímicas e de Western Blotting. A senescência levou à ocorrência de inflamação e de lesões proliferativas na próstata, bem como à maior frequência de células positivas para CD34/VIM e CD34/?SMA e ao aumento de MMP-9, IGFR-1, VEGF, HIF-1?, FGF-2, CD31, VIM e ?SMA, caracterizando semelhança com o microambiente prostático de camundongos TRAMP. Por outro lado, a endostatina e o TGF-? apresentaram-se elevados somente na senescência, mas não ao longo da progressão tumoral no modelo TRAMP. O tratamento com inibidores angiogênicos levou à recuperação e/ou interrupção das alterações glandulares associadas à senescência, mas efeitos diferenciais foram registrados para as drogas. Enquanto o SU5416 atuou principalmente sobre a remodelação tecidual prostática, reduzindo os níveis de MMP-9, VIM e ?SMA bem como a frequência de células positivas para CD34/VIM e CD34/?SMA, o TNP-470 influenciou sobretudo o IGFR-1, o VEGF e o HIF-1?, promovendo inibição de maior amplitude sobre esses fatores. A associação destes inibidores levou à combinação de tais efeitos diferenciais. A finasterida, isoladamente ou associada aos agentes antiangiogênicos, resultou em diminuição dos níveis de MMP-9, IGFR-1, VEGF, HIF-1? e FGF-2 em relação aos controles, embora tenha demonstrado tendência em regular positivamente a expressão de fatores pró-angiogênicos. Todavia, ao contrário da inibição da angiogênese, a ablação hormonal não resultou em diminuição do TGF-?. Assim, concluiu-se que a senescência gerou um microambiente de estroma reativo similar ao do modelo TRAMP, com estímulo aos à proliferação celular, remodelação tecidual, angiogênese e transição endotélio-mesenquimal, certamente propiciando condições favoráveis para o desenvolvimento de lesões prostáticas pré-malignas e malignas. Entretanto, a ausência de adenocarcinoma pouco diferenciado e a menor distribuição das lesões neoplásicas em relação a camundongos TRAMP sugeriram um possível papel protetor da endostatina sobre a próstata na senescência. A terapia antiangiogênica foi eficaz em promover efeitos antitumorais e a inibição da neovascularização, sobretudo frente à combinação dos inibidores, sugerindo que a ação diferencial desses agentes nos processos tumorigênicos resulta em espectro de ação mais amplo para o tratamento. Por fim, ressalta-se que os efeitos benéficos do tratamento com finasterida merecem especial atenção, considerando o potencial desta droga em promover o estroma reativo facilitador do desenvolvimento de desordens glandulares

Abstract:
Senescence is associated with hormonal changes in the prostate, leading to a permissive microenvironment for the development of neoplastic lesions. Prostatic angiogenesis is an androgen-regulated process which is fundamental for tumor growth and represents an important event in...

Abstract:
Senescence is associated with hormonal changes in the prostate, leading to a permissive microenvironment for the development of neoplastic lesions. Prostatic angiogenesis is an androgen-regulated process which is fundamental for tumor growth and represents an important event in cancer-associated reactive stroma. Thus, angiogenesis inhibition emerges as a promising therapy in the treatment of prostate neoplasms. The aim herewith was to characterize prostatic stroma during senescence and following antiangiogenic and hormonal ablation therapies, comparing the findings with the reactive stroma phenotype associated to TRAMP model glandular lesions. Elderly male FVB mice (52 week-old) were submitted to antiangiogenic treatments with SU5416 (6 mg/kg; i.p.) and/or TNP-470 (15 mg/kg; s.c.). Hormonal blockage was achieved with finasteride administration (20mg/kg; s.c.), either alone or combined to both inhibitors. After 21 days of treatment, dorsolateral prostate samples were collected for morphological, immunohistochemical and Western Blotting analysis. Senescence led to the occurrence of inflammatory foci and proliferative lesions in the prostate, apart from increased frequency of CD34/VIM and CD34/?SMA positive cells and raised levels of MMP-9, IGFR-1, VEGF, HIF-1?, FGF-2, CD31, VIM and ?SMA, resembling TRAMP mice prostatic microenvironment. On the other hand, endostatin and TGF-? showed higher expression in senescence but not during tumor progression in the TRAMP model. Antiangiogenic treatment resulted in recovery and/or interruption of the senescence-associated glandular changes, showing differential effects for each drug. SU5416 acted mainly on prostatic tissue remodeling, reducing MMP-9, VIM and ?SMA levels as well as the frequency of CD34/VIM and CD34/?SMA positive cells, whereas TNP-470 influenced specially IGFR-1, VEGF and HIF-1?, promoting greater inhibition over these factors. The association between the inhibitors led to synergistic differential effects. Despite presenting a trend to regulate positively pro-angiogenic factor expression, finasteride resulted in decreased MMP-9, IGFR-1, VEGF, HIF-1? and FGF-2 levels relatively to controls, either in isolation or combined to antiangiogenic agents. However, unlike angiogenesis inhibition, hormonal ablation did not lead to decreased TGF-? expression. Thus, it was concluded that senescence created a reactive stroma microenvironment which resembles that verified in the TRAMP model and is characterized by stimulated cell proliferation, tissue remodeling, angiogenesis and endothelial-to-mesenchymal transition. This scenario certainly provided favorable conditions for the development of pre-malignant and malignant prostatic lesions. However, the absence of poor-differentiated adenocarcinoma and the lesser distribution of neoplastic lesions in relation to TRAMP mice suggested a possible protective role of endostatin on the prostate during aging. Antiangiogenic therapy was efficient in promoting antitumor effects and neovascularization inhibition, especially following the combination of inhibitors, suggesting that the differential action of these agents on tumorigenic processes results in a broader spectrum of effects for the treatment. Finally, it is noteworthy that beneficial effects from finasteride treatment must be looked carefully, considering the capacity of this drug to promote a reactive stroma microenvironment favorable to the development of glandular disorders