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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.5.2017.tde-14122017-105022
Document
Author
Full name
Carlos Dzik
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2017
Supervisor
Committee
Kallas, Esper Georges (President)
Coudry, Renata de Almeida
Barros, Myrthes Anna Maragna Toledo
Bendit, Israel
Hallak, Jorge
Title in Portuguese
Resposta imune contra HERV-K em pacientes com câncer de próstata localizado e metastático
Keywords in Portuguese
Biblioteca genômica
Biologia computacional
ELISPOT
Imunidade
Imunidade ativa
Interferon gama
Linfócitos T
Neoplasias da próstata
Retroviridae
Abstract in Portuguese
Objetivo: Retrovirus Endógeno Humano (HERV) compreende ao redor de 8% do genoma humano. Apesar do fato de que em sua maioria são genes não-funcionais devido a processos de mutação ou perda de material genético no processo de retrotransposição, existem evidências do aumento da expressão de HERVs em tecido de câncer de próstata. Nós estudamos e comparamos a imunogenicidade de peptídeos da família HERV em 2 coortes de pacientes com câncer de próstata. Posteriormente examinamos o estado de ativação e senescência linfocitária nestas coortes. Desenho Experimental: Células Mononucleares de Sangue Periférico (CMSP) de 65 pacientes com câncer localizado da próstata em situação de hormônio-sensibilidade e de 24 pacientes com câncer de próstata metastático e em situação de resistência à castração, comparados a um grupo controle de 12 indivíduos normais foram avaliados em relação ao seu estado de resposta imune pela técnica de ELISPOT contra um conjunto de peptídeos derivados dos exons gag e env do gene da família HERV-K HML-2. Como parte de nosso estudo, foi realizado de forma preliminar uma análise genômica in silico de 500 pacientes com câncer de próstata sequenciados e disponíveis para análise pública do banco de dados TCGA, com o objetivo de reforçar o racional de nossa interrogação científica. Além disso , como estudo de correlação, fizemos uma análise por citometria de fluxo da ativação celular de linfócitos T de nossas coortes para determinarmos a imunofenotipagem e ontogenia linfocitária em nossos indivíduos investigados, no momento de nossa pesquisa de sua resposta imune. Resultados: Nossa análise da resposta imune contra peptídeos de HERV-K HML-2 por ELISPOT-Interferon Gama não mostrou nenhum resultado significativo. Nenhum paciente apresentou dados significativos de resposta de acordo com nossos critérios, apesar de nossos dados preliminares de expressão gênica terem mostrado expressão gênica em torno de 17% em pacientes com doença localizada. Nossos dados de ativação linfocitária mostraram maior ativação e senescência nos pacientes com doença disseminada e resistente à castração. Conclusões: Este parece ser o primeiro estudo a interrogar a presença de resposta celular imune contra peptídeos de HERV-K em pacientes com câncer de próstata. Nosso achados não mostraram resposta imune relevante em doença localizada ou disseminada e em diferentes estados de ativação linfocitária ou status de integridade hormonal. Apesar destes resultados, pesquisa posterior poderia utilizar diferente metodologia, como por exemplo a utilização de citometria de fluxo bem como a busca de diferentes citoquinas envolvidas, tais como as relacionadas a resposta Th2, ao invés de Th1
Title in English
Imune response against HERV-K in patients with localized and metastatic prostate cancer
Keywords in English
Computational biology
Enzyme-linked immunospot assay
Genomic library
Immunity
Immunity active
Interferon-gamma
Prostatic neoplasms
Retroviridae
T-lymphocytes
Abstract in English
Purpose: Human Endogenous Retrovirus (HERV) comprises 8% of human genome. Despite the fact that most of it is non-functional due to mutations or loss of genetic material in the process of retrotransposition, there are some evidence of increased expression of HERV in prostate cancer tissue. We studied the cellular immunogenicity of peptides from HERV-K family in 2 cohorts of prostate cancer patients. Experimental Design: PBMCs from 65 patients with hormone-intact localized prostate cancer and 24 patients with castrate-metastatic disease, matched with 12 normal controls were evaluated for cellular immune response by ELLISPOT against a pool of gag and env peptides from HERV-K family of HML-2 type. As an independent supportive study we did in silico genomic analysis of 500 prostate cancer patients from TCGA database to give another evidence of the prevalence of HERV-K gene expression in prostate cancer genome, reinforcing the rational of our questions. Results: Our analysis of cellular immune response against HERV-K HML-2 peptides by Interferon-gama ELISPOT did not show any meaningful results. No patient showed any minimal criteria of response, despite the fact that in our preliminary genomic analysis we obtained HERV expression in about 17% of a cohort of 500 patients with localized prostate cancer. In regards to the flow cytometry data of the lymphocytes we showed stronger activation and senescence status in the cohort of patients with castration sensitive and resistant disseminated disease, compared to the localized disease cohort. Conclusions: To the authors's knowledge this is the first study to look for cellular immune response against peptides derived from coding HERV-K transcripts in prostate cancer patients. Our findings did not show relevant immune response in neither localized nor metastatic castrate prostate cancer patients. Despite those results, further research could continue using different methodology, like flow cytometry as well as looking for different cytokines involved, such as those related to a Th2 response, instead of Th1
 
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Publishing Date
2017-12-19
 
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