Tight junction gene expression in salivary gland tumors.

Salivary gland neoplasms comprise a heterogeneous group of lesions with multiple histological subtypes, each with distinct growth patterns, resulting in a spectrum of tumor-specific prognoses; pleomorphic adenoma (PA) and mucoepidermoid carcinoma (MEC) are the most common representatives of these neoplasms. Many studies have associated specific profiles of membrane and adhesion molecules in salivary gland tissues; these profiles appear to be relevant in tumor biology as well as be interpreted as fingerprints for tumor classification, diagnostic prognostic and therapeutic targets. One of these membrane molecule complexes are the tight junctions, composed by various proteins, in which claudins are protagonists. The aim of this study was to evaluate the expressions of genes that encode tight junction proteins (CLDN-1, -3, -4, -5, -7, and -11, occludin [OCLN], zonula occludens [TJP1, TJP2, and TJP3] and junctional adhesion molecule A [F11R]) in MEC and PA using real time RT-PCR. We observed high expression of CLDN-1 and -7 and low expression of CLDN-3, -11 and TJP2 in MEC compared to PA. PA samples demonstrated high OCLN expression when compared to MEC. CRTC1::MAML2 fusion was detected in 12 of 20 (60.0%) MEC samples and was associated with CLDN7 expression, while the absence of fusion was associated with high histological grade. Increased CLDN5 expression was associated with submandibular gland tumors. This study demonstrated differential expressions of genes encoding tight junction constituent proteins and their associations with tumor characteristics, suggesting their potential future role as diagnostic and prognostic markers.

Utilização de biópsia líquida baseada em detecção de DNA tumoral em urina e plasma em pacientes com carcinoma renal de células claras / Use of liquid biopsy based on detection of tumor DNA in urine and plasma in patients with clear cell renal carcinoma

O carcinoma de células renais (CCR) é o sétimo tipo de câncer mais comum no ocidente e vêm apresentando um aumento em sua prevalência. A classificação histológica dos CCRs é a abordagem mais utilizada para determinar o subtipo da doença, bem como prognosticar o paciente. Cerca de 70-80% dos CCRs é do subtipo células claras (ccRCC), o qual representa o subtipo mais prevalente e agressivo da doença. A escolha do tratamento difere para cada paciente, sendo a ressecção cirúrgica a terapia mais efetiva nos casos de doença localizada. Apesar de ser um tratamento já estabelecido, estudos mostram uma certa heterogeneidade entre massas renais detectadas, onde cerca de 20% apresentam um perfil benigno, 60% são considerados tumores indolentes, sugerindo desta forma que, entender de forma mais detalhada este tumor pode auxiliar na escolha de um tratamento mais direcionado para o paciente. Sendo assim, o presente trabalho buscou selecionar genes potencialmente alterados em CCR com o intuito de customizar um painel multigênico capaz de identificar variantes somáticas, específicas do tumor, e avaliar as variantes específicas do tumor de forma personalizada em amostras de ctDNA (DNA tumoral circulante) extraídas de plasma e dos dois componentes da urina (sedimento e sobrenadante) coletados no momento da cirurgia (baseline). Neste contexto, dentro de nossa proposta, construímos um painel com 28 genes associados com CCR e sequenciamos 89 casos de tumores renais, juntamente com as amostras de leucócitos. Identificamos que dentre os tumores analisados, 59 apresentavam pelo menos uma variante somática, ou seja, o painel customizado apresentou uma sensibilidade para identificar variantes somáticas em 66% dos casos. Com relação aos 45 tumores classificados como ccRCC em 38 casos identificamos pelo menos uma marca tumoral, ou seja, nosso painel foi capaz de detectar variantes somáticas específicas do tumor em 84,4% desses casos. Um total de 105 variantes somáticas foram identificadas, e os genes mais frequentemente mutados nessa coorte de pacientes foram os genes VHL, PBRM1, BAP1, SETD2. Dos 59 casos em que identificamos variante somática, 44 casos foram avaliados as amostras baseline de plasma e 29 casos de urina (sobrenadante e sedimento), e encontramos pelo menos uma marca tumoral em um dos fluidos corpóreos em 11 pacientes, 6 em amostras de plasma e 6 amostras de urina. Através do desenvolvimento deste estudo, confirmamos que o subtipo ccRCC é o CCR mais bem caracterizado genomicamente e que é importante continuar a investigação genômica principalmente nos subtipos não ccRCC. Além disso o estudo demonstra a viabilidade de utilizar biópsia líquida ctDNA tanto no plasma quanto na urina para fins de diagnóstico e prognóstico.

Renal cell carcinoma (RCC) is the seventh most common type of cancer in the West and its prevalence is increasing. The histological classification of RCCs is the most used approach to determine the disease subtype as well as the patient's prognosis. About 70% of RCCs are of the clear cell Renal Cell Carcinoma subtype (ccRCC), which represents the most prevalent and aggressive subtype of the disease. The choice of treatment is different for each patient. Resection is one of the most effective therapies in cases of localized disease. Despite being an established treatment, studies show a certain heterogeneous profile studied. In this profile, up to 20% even present a benign treatment, helping the indolent, thus suggesting that understanding this tumor in detail can help to choose a more targeted treatment for the patient. Therefore, the present work aimed to select potentially altered genes in CCR in order to customize a multigene panel capable of identifying somatic, tumor-specific variants, and to evaluate the tumor-specific variants in a personalized way in ctDNA (circulating tumor DNA) samples extracted from plasma and from two components of urine (sediment and supernatant) collected at the time of surgery (baseline). In this context, within our proposal, we built a panel with 28 genes associated with CCR and sequenced 89 cases of renal tumors, together with leukocyte samples. We identified that among the analyzed tumors, 59 had at least one somatic variant, that is, the customized panel showed sensitivity to identify somatic variants in 66% of cases. Of the 45 classified as ccRCC in 38 cases we identified at least one tumor marker, that is, our panel was able to detect tumor-specific somatic variants in 84.4%. A total of 105 somatic variants were identified, and the genes most frequently mutated in this cohort of patients were the VHL, PBRM1, BAP1, SETD2 genes. Among 59 cases in which we identified somatic variant, 44 cases were evaluated in baseline plasma samples and 29 cases in urine (supernatant and sediment), and we found at least one tumor mark in one of the body fluids in 11 patients, 6 in plasma samples and 6 urine samples. Through the development of this study, we confirm that the ccRCC subtype is the best genomically characterized CCR and that it is important to continue genomic investigation, especially in the non-ccRCC subtypes. Furthermore, the study demonstrates the feasibility of using ctDNA liquid biopsy in both plasma and urine for diagnostic and prognostic purposes.

Identificação de mutações somáticas em adenocarcinoma de próstata com escore de Gleason 7 e 8 e suas associações com recidiva bioquímica / Identification of somatic mutations in prostate adenocarcinoma with Gleason score 7 and 8 and associations with biochemical recurrence

O câncer de próstata é a neoplasia de maior incidência no gênero masculino, após o câncer de pele não melanoma, com índice de mais de 61 mil novos casos em 2016 (INCA). É um tipo de câncer com características histológicas e genéticas heterogêneas e multifocais. Em geral, é um tumor com comportamento indolente, podendo permanecer assintomático por anos. Já em outros casos, a doença pode progredir rapidamente, com o surgimento de metástases e levar o paciente ao óbito. Apesar do escore de Gleason ser um dos principais métodos de classificação desta neoplasia, sozinho ele não fornece informações precisas sobre o prognóstico, visto que pacientes com o mesmo escore podem apresentar comportamentos clínicos distintos, principalmente em tumores com escores intermediários. Com isso, a identificação de marcadores moleculares torna-se uma estratégia importante para melhor estratificação dos tumores indolentes dos mais agressivos, na avaliação de prognóstico, bem como na predição de resposta à terapia. Neste contexto, nossa proposta foi realizar o rastreamento de alterações somáticas em uma coorte de 43 casos de adenocarcinoma de próstata com escore de Gleason intermediário (escore de Gleason 7 e 8) que tenham ou não apresentado recidiva bioquímica. Para isso, foi realizado o sequenciamento das regiões codificadoras de 58 genes utilizando a plataforma NextSeq (Illumina) partindo de 35 amostras pareadas de DNA de tecido congelado do tumor e leucócitos ou tecido normal adjacente e 8 amostras de DNA de tecido congelado do tumor não pareadas. Identificamos 292 alterações somáticas, 226 classificadas como missense e 65 como LoF (perda de função), utilizando a ferramenta MuTect (Broad Institute). Em média encontramos 7 alterações por caso, variando entre 0 a 91 alterações. Encontramos um maior número de SNVs (alterações pontuais) nos tumores classificados com escore de Gleason 3+4 em relação aos tumores com classificação 4+3, considerando a análise da porção tumoral utilizada no sequenciamento e não o escore da peça tumoral como um todo. Dos 58 genes presentes no painel customizado, 45 apresentaram ao menos uma alteração somática (~78%), e 35 genes apresentaram mutações em mais de uma amostra. Foi observado um enriquecimento de alterações somáticas em genes envolvidos com vias de remodelamento de cromatina. Não identificamos diferenças significativas entre o número e tipo de alterações somáticas nos tumores dos pacientes que apresentaram e não apresentaram recidiva bioquímica. Também não foram encontradas associações entre as alterações somáticas e outras características clinico-patológicas, sugerindo que o perfil heterogêneo deste tumor torna o tratamento personalizado e a busca de marcadores um grande desafio (AU)

Prostate cancer is the most prevalent neoplasm in males after nonmelanoma skin cancer, with a rate of more than 61,000 new cases in 2016 (INCA). This tumor shows multifocal and heterogenous histological and genetic characteristics. In general, it presents an indolent behavior, and may remain asymptomatic for years. In other cases, the disease can progress rapidly, with the appearance of metastases and lead to patient death. Although Gleason score is one of the most important classification system of this neoplasm, alone it does not provide precise information on prognosis, since patients with the same score can present different behaviors, especially in tumors with intermediate Gleason. Thus, the identification of molecular markers becomes an important strategy for stratification of indolent and more aggressive tumors, for prognosis evaluation, as well as for prediction of therapy response. In this context, our proposal was the screening of somatic mutations in a cohort of 43 cases of prostate adenocarcinoma with an intermediate Gleason score (7 and 8) that presented or not a biochemical recurrence. To do this, we sequenced the coding regions of 58 genes using the NextSeq (Illumina) platform using 35 paired DNA samples from frozen tissue and leukocytes or normal adjacent tissue and 8 DNA samples from unpaired tumors. We identified 292 somatic variants, 226 classified as missense and 65 as LoF (loss of function), using MuTect pipeline (Broad Institute). On average, we detected 7 alterations per tumor, ranging from 0 to 91 alterations. We detected a statistically significant higher number of SNVs (single nucleotide variants) in tumor with Gleason score 3+4 compared to 4+3, considering the classification of the tumor sample used for sequencing and not the escore of the tumor as a whole. Of the 58 genes in the custom panel, 45 were affected by at least one somaic alteration (~78%), and 35 of them presented mutations in more than one sample. In addition, we observed an enrichment of somatic mutations in genes involved with pathways related to chromatin remodeling. We did not observe statistically significant differences in the number or type of somatic alterations between tumors from patient that presented or not biochemical recurrence. In addition, we did not observe associations between somatic alterations and clinical and pathological characteristics, suggesting that the heterogeneous characteristic of this tumor challenges the identification of molecular markers and personalized treatment (AU)