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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.60.2021.tde-29092021-103246
Document
Author
Full name
Raquel Roman Faedo
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Ribeirão Preto, 2021
Supervisor
Committee
Leopoldino, Andréia Machado (President)
Freitas, Luiz Carlos Conti de
Lisoni, Flávia Cristina Rodrigues
Title in Portuguese
Perfil de esfingolipídios no câncer de cabeça e pescoço
Keywords in Portuguese
Câncer oral
Marcadores tumorais
Plasma
Proteína SET
Tecido neoplásicos
Abstract in Portuguese
Os esfingolipídios são uma classe de lipídios essenciais em eucariotos não apenas por compor a membrana plasmática, mas por serem moléculas bioativas. Devido ao grande número de vias celulares que essas moléculas regulam, o desequilíbrio no metabolismo dos esfingolipídios pode levar a patologias, como o câncer. Em pacientes com câncer de cabeça e pescoço, a redução nos níveis de ceramida foi associada com a progressão e o pior prognóstico, mas os demais esfingolipídios não foram avaliados. No presente estudo, propomos determinar o perfil de diferentes esfingolipídios em amostras de plasma e tecido (tumor e margem cirúrgica) de pacientes com carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço (CECP) e possíveis associações com parâmetros clínico-patológicos. Além disto, avaliamos a relação da proteína SET, que está aumentada em CECP, com perfil de esfingolipídios em linhagem de queratinócitos orais com superexpressão de SET (NOK-SI/SET). Foram incluídas amostras de plasma (n=56), fragmentos de tumores e margens cirúrgicas pareadas (n=84) de pacientes com CECP para extração dos esfingolipídios, assim como amostras de plasma de indivíduos controle (n=58). A determinação e quantificação dos esfingolipídios foi realizada por espectrometria de massas. O acúmulo da proteína SET em células NOK-SI induziu alterações no perfil de esfingolipídios, sugerindo que tem impacto no metabolismo destes lipídios. Com relação aos pacientes, confirmamos que alguns parâmetros, tais como estadiamento, tamanho do tumor, metástase linfonodal, invasão perineural e invasão angiolinfática impactam na sobrevida do paciente. Nossos resultados revelaram que há diferença entre os perfis de esfingolipídios plasmáticos de pacientes com CECP em comparação com o grupo controle. Em plasma de pacientes e tecido tumoral identificamos tanto níveis reduzidos quanto níveis aumentados de esfingolipídios que podem ser potenciais indicadores de prognóstico em CECP. Além disto, verificamos que há um gradiente e perfil específico destas moléculas no microambiente tumoral e outro no plasma dos pacientes. Por fim, identificamos esfingolipídios com potencial como candidatos a marcadores de diagnóstico no plasma, sendo que a combinação de alguns deles tem alta sensibilidade e especificidade. Desta forma, concluímos que: i) a proteína SET pode modificar o metabolismo dos esfingolipídios, e ii) os esfingolipídios identificados neste estudo tem potencial como candidatos a marcadores diagnóstico e prognóstico em CECP. Outros estudos serão necessários para entender como os esfingolipídios identificados participam no processo de progressão do CECP.
Title in English
Profile of sphingolipids in head and neck cancer
Keywords in English
Neoplastic tissues
Oral cancer
Plasma
SET protein
Tumor markers
Abstract in English
Sphingolipids are a class of essential lipids in eukaryotes not only by composing the plasma membrane but because they are bioactive molecules. Because of the large number of pathways that these molecules regulate, the imbalance in their metabolism triggers a series of pathologies, such as cancer. In head and neck cell carcinoma (HNSCC) patients, the reduction in ceramide level was associated with tumor progression and worse prognosis, but other sphingolipids were not evaluated. In the present study, we propose to determine the profile of sphingolipids in samples from patients with head and neck squamous cell carcinoma and to search association with clinical and pathological parameters. Moreover, we study the relationship between sphingolipids and SET overexpression in oral keratinocyte cell lineage (NOK-SI), due to this protein is accumulated in HNSCC. Samples of plasma (n=56), tumor and surgical margin tissues (n=84) from HNSCC patients, plasma from control group (n= 58) and NOK-SI/SET cells were used for lipids extraction. The sphingolipids were analyzed by liquid chromatography-mass spectrometry. As expected, we found that stage, tumor size, lymph node metastasis, perineural invasion, and angiolymphatic invasion affect HNSCC patient survival. Therefore, our results showed difference between sphingolipids plasma profile of HNSCC patients compared to controls. Also, alterations in some sphingolipid molecules in plasma may be indicators of worse prognosis in HNSCC. In the tumor tissue, twelve sphingolipids were associated with clinical and pathological parameters, being that the alterations of specific sphingolipids were related to more aggressive parameters. Furthermore, we evaluated the potential of these molecules as candidates for diagnostic markers in plasma, and six of them showed promise, as well as the combinations of some of them have high sensitivity and specificity. Finally, the accumulation of SET protein in NOK-SI cells induced alterations in sphingolipids profile, suggesting a SET role in metabolism of sphingolipids. In conclusion, we propose the altered sphingolipids as potential candidates for diagnostic and prognostic markers in HNSCC. Further studies will be needed to understand how the sphingolipids are related to head and neck cancer progression.
 
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Release Date
2023-08-09
Publishing Date
2021-10-01
 
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