Estudo funcional da proteína ARHGAP21 em células endoteliais e de câncer de próstata
Mariana Lazarini
TESE
Português
T/UNICAMP L457e
[Functional study of protein ARHGAP21 in endothelial cells and prostate cancer]
Campinas, SP : [s.n.], 2010.
203 p. : il.
Orientador: Sara Teresinha Olalla Saad
Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Ciências Médicas
Resumo: Importante passo para a compreensão dos processos fisiopatológicos das neoplasias é a identificação de genes diferencialmente expressos e das funções biológicas de cada proteína codificada por estes genes. Rho GTPase activating protein 21 (ARHGAP21) é uma proteína pertencente à família...
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Resumo: Importante passo para a compreensão dos processos fisiopatológicos das neoplasias é a identificação de genes diferencialmente expressos e das funções biológicas de cada proteína codificada por estes genes. Rho GTPase activating protein 21 (ARHGAP21) é uma proteína pertencente à família RhoGAP, que interage com ARF-GTPases e com alfa-catenina, modulando a dinâmica da actina associada às membranas do Golgi e à integridade das junções aderentes. O objetivo geral do presente estudo foi investigar as funções da proteína ARHGAP21 em células endoteliais e de adenocarcinoma de próstata com relação à viabilidade celular, ciclo celular, migração, adesão e expressão gênica. Neste trabalho foi demonstrado que ARHGAP21 possui atividade RhoGAP para RhoA e RhoC. Em células HUVECs (Human Umbilical Vein Endothelial Cells), foi observada uma localização nuclear e citoplasmática de ARHGAP21 e sua depleção induziu alterações no ciclo celular. Além disso, ensaios de microarranjos de DNA em HUVECs demonstraram modulação de genes como PAI-1, BNIP3, staniocalcina 1 e podocalyxin. Em linhagens celulares de adenocarcinoma de próstata (LNCaP e PC-3), também foi observada uma localização nuclear e citoplasmática de ARHGAP21. A diminuição da expressão desta proteína em células PC-3 resultou em redução da viabilidade e da migração celular em fibronectina. Com relação à viabilidade celular, a inibição de ARHGAP21 tem efeito adicional ao agente quimioterápico cisplatina. Em células LNCaP, por sua vez, foi observada uma menor adesão em matrigel e fibronectina das células submetidas à inibição da expressão de ARHGAP21, em comparação às células controle. Experimentos de microarranjos de DNA e RT-PCR quantitativo em tempo real em células de adenocarcinoma de próstata submetidas à inibição de ARHGAP21 demonstraram expressão alterada dos genes TGF-beta induced e dos genes BNIP3, staniocalcina 1 e podocalyxin, que também foram modulados nas células HUVECs com inibição da expressão de ARHGAP21. Em conclusão, o presente estudo identificou ARHGAP21 como uma proteína com importantes funções em células endoteliais e de adenocarcinoma de próstata, através da regulação da viabilidade, adesão e migração celular. Os achados aqui descritos sugerem que ARHGAP21 pode ser uma molécula alvo para a terapia de neoplasias, provavelmente através da sua função como reguladora da atividade de RhoA e RhoC
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Abstract: One step in the path towards building a comprehensive molecular portrait of human cancer is the definition of differentially expressed genes and the function of their coding proteins. Rho GTPase activating protein 21 (ARHGAP21) is a RhoGAP protein, which interacts with ARF-GTPases and...
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Abstract: One step in the path towards building a comprehensive molecular portrait of human cancer is the definition of differentially expressed genes and the function of their coding proteins. Rho GTPase activating protein 21 (ARHGAP21) is a RhoGAP protein, which interacts with ARF-GTPases and alpha-catenin, controlling actin dynamics on Golgi membranes and the integrity of adherens junctions, respectively. The aim of the present study was to investigate ARHGAP21 functions on endothelial and prostate cancer cells regarding to cell viability, cell cycle, migration, adhesion and gene expression. This study demonstrated that ARHGAP21 has RhoGAP activity for RhoA and RhoC. ARHGAP21 localized in the nucleus and cytoplasm of HUVECs (Human Umbilical Vein Endothelial Cells) and its depletion alteres the cell cycle phases. Furthermore, microarrays assays in HUVECs ARHGAP21 knockdown demonstrated modulation of genes such as PAI-1, BNIP3, stanniocalcin 1 and podocalyxin. In the prostate adenocarcinoma cell lines (LNCaP and PC-3), ARHGAP21 is also located in the nucleus and cytoplasm. Depletion of this protein in PC-3 cells resulted in decrease of cell viability and migration in fibronectin. Regarding to cell viability, inhibition of ARHGAP21 has an additional effect on cisplatin chemotherapeutic agent. In LNCaP cells, a lower adhesion was observed in matrigel and fibronectin of cells subjected to inhibition of ARHGAP21 expression compared to control cells. DNA microarray and quantitative RT-PCR experiments on prostate adenocarcinoma cells ARHGAP21 knockdown showed modulation of TGF-beta induced gene expression. The expression of BNIP3, stanniocalcin 1 and podocalyxin was also altered in HUVECs cells ARHGAP21 knockdown. In conclusion, this study identified ARHGAP21 as a protein with important functions in endothelial cells and prostate adenocarcinoma, by regulating cell viability, adhesion and migration. The findings described here suggest that ARHGAP21 may be a molecule target for cancer therapy, probably due to its GAP activity for RhoA and RhoC
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Saad, Sara Teresinha Olalla, 1956-
Orientador
Lopes-Cendes, Íscia Teresinha, 1964-
Avaliador
Yunes, José Andrés, 1967-
Avaliador
Bassères, Daniela Sanchez
Avaliador
Sogayar, Mari Cleide
Avaliador
Estudo funcional da proteína ARHGAP21 em células endoteliais e de câncer de próstata
Mariana Lazarini
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Mariana Lazarini
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