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Doctoral Thesis
DOI
https://doi.org/10.11606/T.5.2020.tde-09022021-101106
Document
Author
Full name
Gilberto Mendes Menderico Júnior
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2020
Supervisor
Committee
Matos, Leandro Luongo de (President)
Cernea, Claudio Roberto
Dedivitis, Rogério Aparecido
Kanda, Jossi Ledo
Title in Portuguese
Expressão de micro-RNAs associados a invasão tumoral e prognóstico em carcinoma de células escamosas de cavidade oral 
Keywords in Portuguese
Boca
Carcinogênese
Carcinoma de células escamosas
microRNAs
Prognóstico
Abstract in Portuguese
Introdução: O carcinoma de células escamosas da cavidade oral é uma doença de alta incidência e prognóstico ruim. Dentre os principais fatores prognósticos estão a presença de metástases para linfonodos cervicais e a profundidade de invasão ou espessura do tumor primário. É demonstrado que quanto maior a espessura tumoral, maiores as taxas de metástases para linfonodos regionais e menor os índices de sobrevivência global e livre de doença. Vários fatores moleculares vêm sendo estudados para determinar este comportamento invasivo, dentre eles, os microRNAs. Os microRNAs são pequenos segmentos de RNA não codificantes que desempenham papel na proliferação, invasão e regulação de microambiente tumoral. Objetivo: Relacionar o perfil dos microRNAs e dos constituintes da matriz extracelular com o processo de invasão tumoral, perfil demográfico e prognóstico do carcinoma de células escamosas da cavidade oral. Métodos: Estudo retrospectivo com material proveniente do bloco de parafina do remanescente do material de análise anatomopatológico de pacientes operados por carcinoma de células escamosas da cavidade oral, que apresentavam espessura tumoral de 5, 15 e 25mm, além de um grupo de amostras de mucosas orais sadias de pacientes pareados. Foi realizada extração do RNA dos blocos parafinados, seguida de amplificação do material através de DNA complementar para microRNAs relacionados a adesão, migração, proliferação celular, apoptose, além de constituintes modificadores da matriz extracelular. Foram também realizadas reações de imunoistoquímica para marcadores envolvidos nos mesmos processos biológicos. Resultados: Dos 26 espécimes de carcinoma de células escamosas, 12 constituíram o grupo de tumores superficiais (com 5mm de espessura) e 14 o grupo de tumores espessos (com 15 e 25mm de espessura). A maioria dos pacientes era do sexo masculino (9 de cada grupo, 75% e 64,3%, respectivamente, com média de idade de 62,1 e 62,6 anos, respectivamente, e com um caso de óbito (8,3%) no grupo de tumores superficiais e sete (50%) dentre aqueles com neoplasias espessas. O mir21-5p foi o que apresentou melhor diferenciação entre os grupos de mucosa sadia e tumor. Na comparação entre os grupos de tumores superficial e espesso, o miRs 1-3p, 133-3p e 21-5p obtiveram melhor performance na diferenciação entre os dois grupos, estando os dois primeiros subexpressos no grupo e tumores espessos e o mir21-5p superexpresso nestes pacientes. O miR21-5p foi o que apresentou a maior acurácia na diferenciação entre neoplasias superficiais e espessas (AUC=0,753; IC95%: 0,549 - 0,957). Quanto a avaliação por imunoistoquímica, o grupo de tumores espessos apresentou maior imunorreatividade às metaloproteinases 2 e 9 e laminina alfa nos fibroblastos relacionados ao tumor, com consequente degradação da membrana basal, aferida por maior perda de continuidade do colágeno tipo IV. Este processo foi ainda associado à menor e maior expressão de miRNA1-3p e de miRNA21-5p, respectivamente. Conclusões: Entre as amostras de neoplasias espessas, miRNAs 1-3p, 133-3p apresentaram-se subexpressos e de miR21-5p superexpresso em relação às neoplasias superficiais, mediando o processo de invasão tumoral através da degradação da matriz extracelular devido à alta expressão de metaloproteinases de matriz 2 e 9 em fibroblastos relacionados ao tumor e menor continuidade de colágeno tipo IV na membrana basal
Title in English
Micro-RNAS expression associated with tumor invasion and prognosis in oral cavity squamous cell carcinoma
Keywords in English
Carcinogenesis
Carcinoma squamous cell
MicroRNAs
Mouth
Prognosis
Abstract in English
Introduction: Squamous cell carcinoma of the oral cavity is a disease of high incidence with a poor prognosis. Among the main prognostic factors are the presence of metastases in cervical lymph nodes and depth of invasion or thickness of the primary tumor. It has been shown that as tumor thickness increases, there are higher rates of metastases in regional lymph nodes and lower rates of global and disease-free survival. Several molecular factors have been studied to determine this invasive behavior, including microRNAs. MicroRNAs are small segments of noncoding RNA that play a role in the proliferation, invasion and regulation of tumor microenvironments. Objective: To evaluate the microRNA and extracellular matrix component profiles with the tumor invasion process, demographic profile and prognosis of squamous cell carcinoma of the oral cavity. Methods: This was a retrospective study using paraffin-embedded material remaining from anatomical pathology analyses of patients operated on for squamous cell carcinoma of the oral cavity who presented tumor thicknesses of 5, 15 and 25 mm, in addition to a group of oral mucosa samples from paired patients. RNA extraction was performed using the paraffin blocks, followed by complementary DNA amplification of microRNAs related to adhesion, migration, cell proliferation, apoptosis, and constituents that modify the extracellular matrix. We also performed immunohistochemical reactions for markers involved in the same biological processes. Results: Twelve of the 26 squamous cell carcinoma specimens comprised the superficial tumor group (5 mm in thickness), and 14 comprised the thick tumor group (15 and 25 mm thick); the majority of the patients were male (9 in each group, 75% and 64.3%, respectively, with mean ages of 62.1 and 62.6 years, respectively), with 1 death (8.3%) in the superficial tumor group and 7 deaths (50%) among those in the thick neoplasm group. mir21-5p showed the best differentiation between the healthy mucosa and tumor groups. In the comparison between the superficial and thick tumor groups, miRs 1-3p, 133-3p and 21-5p showed better performance in the differentiation between the two groups, with the first 2 underexpressed and mir21-5p overexpressed in the thick tumor group. miR21-5p presented the highest accuracy for the differentiation between superficial and thicker tumors (AUC = 0.753; 95% CI: 0.549 - 0.957). Regarding the immunohistochemistry assessment, the thick tumor group showed greater immunoreactivity to metalloproteinases 2 and 9 and laminin alpha in fibroblasts related to the tumor, with consequent degradation of the basement membrane, as measured by a greater loss of continuity of type IV collagen. This process was also associated with lower and higher expression of miRNA1-3p and miRNA21-5p, respectively. Conclusions: Among the samples of thick neoplasms, miRNAs 1-3p and 133-3p were underexpressed and miR21-5p was overexpressed in relation to those expressed in superficial neoplasms, mediating the process of tumor invasion through the degradation of the extracellular matrix due to the high expression of matrix metalloproteinases 2 and 9 in fibroblasts related to the tumor and lower continuity of type IV collagen in the basement membrane
 
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Publishing Date
2021-02-11
 
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