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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.85.2008.tde-24082009-154458
Documento
Autor
Nome completo
Danielle Borim Rodrigues
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Paulo, 2008
Orientador
Banca examinadora
Dias, Ligia Ely Morganti Ferreira (Presidente)
Chammas, Roger
Mathor, Monica Beatriz
Título em português
Terapia antiangiogênica de tumores utilizando células produtoras de endostatina encapsuladas em dispositivos de imunoisolamento
Palavras-chave em português
angiogênese
dispositivo
Ehrlich
Endostatina
imunoisolamento
melanoma
Theracyte
tumor
Resumo em português
Endostatina é um inibidor específico de proliferação de células endoteliais, migração e um potente inibidor de angiogênese. Foi demonstrado que a administração contínua de endostatina é mais efetiva na supressão tumoral do que a mesma dose administrada s.c. diariamente. Encontrar a concentração de endostatina para combater o crescimento tumoral é complicado pela pequena meia vida da proteína. O transplante de células encapsuladas em dispositivos de imunoisolamento é uma abordagem promissora para muitas doenças, pois permite uma liberação por longo tempo da proteína com propriedades terapêuticas. A membrana semipermeável pode proteger as células da rejeição do sistema imune, para evitar o problema de toxicidade, meia vida limitada e variação nos níveis circulantes. O dispositivo Theracyte® é um sistema de membranas semipermeáveis para macroencapsulamento que permite o implante de células geneticamente modificadas para liberação de proteínas terapêuticas in vivo sem a necessidade de imunosupressão do hospedeiro. Foi demonstrado neste estudo que fibroblastos murinos (células LM) expressando 0,4 µg de endostatina murina/106 células em 24 horas se apresentam como uma abordagem promissora para terapia tumoral. O sistema de liberação é composto de células LM produtoras de endostatina encapsuladas em macrocápsulas Theracyte para imunoisolamento de células. Para demonstrar a utilidade deste sistema, modelos de camundongos com tumores de Ehrlich e melanoma foram tratados com 107 células encapsuladas expressando endostatina. Foram analisados dois protocolos para o implante dos dispositivos: No primeiro, os dispositivos foram implantados nos animais e após 14 dias (cicatrização das feridas), as células expressando endostatina foram implantadas no interior destes dispositivos. Em um segundo, os dispositivos contendo as células foram implantados nos animais. O crescimento do tumor melanoma foi reduzido de 42% pela utilização do primeiro protocolo de implante e de 54% quando o segundo protocolo foi utilizado. O crescimento do tumor de Ehrlich foi reduzido de 25% utilizando o primeiro protocolo de implante. A imunohistoquímica utilizando anticorpo anti-endostatina demonstrou a liberação da endostatina para o estroma ao redor do dispositivo, mostrando que a endostatina, secretada pelas células recombinantes confinadas permeou através da membrana, atingindo os tecidos adjacentes. A efetividade da ação da endostatina na neovascularização de melanoma (B16-F10) foi determinada pela análise do número de estruturas vasculares, analisadas por imunohistoquímica utilizando anticorpo anti-CD34. Foi demonstrado um decréscimo de 41,5% no número de estruturas vasculares, 35,9% no número de vasos viáveis e de 33,5% na extensão da área vascular no grupo tratado. Os resultados descritos são promissores e podem oferecer uma alternativa para uma variedade te tipos de tumores.
Título em inglês
ANTIANGIOGENIC THERAPY USING ENDOSTATIN PRODUCER CELLS ENCAPSULATED IN IMMUNOISOLATION DEVICES.
Palavras-chave em inglês
angiogênese
dispositivo
Ehrlich
Endostatina
imunoisolamento
melanoma
Theracyte
tumor
Resumo em inglês
Endostatin is a specific inhibitor of endothelial cell proliferation, migration and a potent angiogenesis inhibitor. It has been shown that continuous administration of endostatin is more effective in tumor suppression than the same dose administered s.c. daily. Achieving concentration of endostatin to combat tumor growth is complicated by the short life of the protein. Transplantation of encapsulated cells in immunoisolation devices is a promising approach for many diseases since it allows a long-term delivery of the therapeutic protein and the semi-permeable membrane can protect cell from host’s immune rejection, to circumvent the problem of toxicity, limited half life and variation in circulating levels. The Theracyte® device is a semi-permeable membrane macroencapsulation system for implantation of genetically engineered cells for therapeutic proteins delivery in vivo and which does not require host immunosuppression. It was shown in this study that encapsulated recombinant murine fibroblasts (LM) expressing 0.4µg of murine endostatina/106 cells in 24 hours presents a feasible approach to tumor therapy. The delivery system was composed of recombinant endostatin-producing LM murine cells encapsulated into Theracyte macrocapsule for immunoisolation of cells. To demonstrate the usefulness of this system, experimental mice models with Ehrlich and Melanoma tumors were treated with 107 encapsulated endostatin-expressing cells. Two protocols were used for the implant of the devices: 1) The devices were implanted in the animals and after 14 days (wound healing), the cells expressing endostatin were implanted into the device and 2) the devices were implanted in the animals containing the cells. Melanoma tumor growth was reduced by 42% using the first implant protocol and by 54% when the second protocol was used. Ehrlich tumor growth was reduced by 25% using the first device implant protocol. As revealed by anti-endostatin immunostaining, there was a release of endostatin to the tissue outside the devices, demonstrating that endostatin, secreted by the confined recombinant cells, permeated trough the membrane, reaching the surrounding tissues. The effectiveness of endostatin delivery on the neovascularization of melanoma (B16-F10) was determined by analysis of the number of vascular structures, accessed by immunohistochemistry using anti-CD-34 antibody. It was shown that there was a decrease of 41.5% in the number of vascular structures, 35.9% in the number of viable vessels and 33.5% in the extension of vascular area in the treated group. The results described are quite promising and may offer an alternative for the treatment of a variety of tumor types. LISTA
 
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Data de Publicação
2009-09-23
 
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