Glycomics expression analysis of sulfated glycosaminoglycans of human colorectal cancer tissues and non-neoplastic mucosa by electrospray ionization mass spectrometry / Análise da expressão de glicosaminoglicanos sulfatados no tecido humano neoplásico colorretal e na mucosa não neoplásica por espectrometria de massa por ionização por electrospray

ABSTRACT Objective To determine the presence of glycosaminoglycans in the extracellular matrix of connective tissue from neoplastic and non-neoplastic colorectal tissues, since it has a central role in tumor development and progression. Methods Tissue samples from neoplastic and non-neoplastic colorectal tissues were obtained from 64 operated patients who had colorectal carcinoma with no distant metastases. Expressions of heparan sulphate, chondroitin sulphate, dermatan sulphate and their fragments were analyzed by electrospray ionization mass spectrometry, with the technique for extraction and quantification of glycosaminoglycans after proteolysis and electrophoresis. The statistical analysis included mean, standard deviation, and Student’st test. Results The glycosaminoglycans extracted from colorectal tissue showed three electrophoretic bands in agarose gel. Electrospray ionization mass spectrometry showed characteristic disaccharide fragments from glycosaminoglycans, indicating their structural characterization in the tissues analyzed. Some peaks in the electrospray ionization mass spectrometry were not characterized as fragments of sugars, indicating the presence of fragments of the protein structure of proteoglycans generated during the glycosaminoglycan purification. The average amount of chondroitin and dermatan increased in the neoplastic tissue compared to normal tissue (p=0.01). On the other hand, the average amount of heparan decreased in the neoplastic tissue compared to normal tissue (p= 0.03). Conclusion The method allowed the determination of the glycosaminoglycans structural profile in colorectal tissue from neoplastic and non-neoplastic colorectal tissue. Neoplastic tissues showed greater amounts of chondroitin sulphate and dermatan sulphate compared to non-neoplastic tissues, while heparan sulphate was decreased in neoplastic tissues.

RESUMO Objetivo Determinar a presença de glicosaminoglicanos na matriz extracelular do tecido conjuntivo colorretal neoplásico e não neoplásico, tendo em vista seu papel central no desenvolvimento e na progressão dos tumores. Métodos Amostras de tecidos colorretais neoplásicos e não neoplásicos foram obtidas de 64 pacientes operados com carcinoma colorretal sem metástases a distância. As expressões de heparan sulfato, sulfato de condroitina e sulfato de dermatan e seus fragmentos foram analisadas por espectrometria de massa por ionização por electrospray, com técnica de extração e quantificação de glicosaminoglicanos após proteólise e eletroforese. Para análise estatística, utilizaram-se média, desvio padrão e teste t de Student. Resultados Em gel de agarose, os glicosaminoglicanos extraídos de tecido colorretal mostraram três bandas eletroforéticas. A espectrometria de massa por ionização por electrospray mostrou fragmentos de dissacarídeos característicos de glicosaminoglicanos e indicou sua característica estrutural. Alguns picos na espectrometria de massa por ionização por electrospray não foram caracterizados como fragmentos de açúcares, sugerindo a presença de fragmentos de proteínas estruturais dos proteoglicanos, formadas durante a purificação dos glicosaminoglicanos. A quantidade média de condroitina e dermatan aumentou no tecido neoplástico em relação ao tecido normal (p=0,01). Por outro lado, a quantidade média de heparan foi menor no tecido neoplásico em relação ao tecido normal (p=0,03). Conclusão O método empregado permitiu determinar o perfil estrutural dos glicosaminoglicanos nas amostras. Tecidos neoplásicos apresentaram maiores quantidades de sulfato de condroitina e sulfato de dermatan em comparação com os não neoplásicos, enquanto o sulfato de heparan foi encontrado em menores quantidades nos tecidos neoplásicos.

Glycosaminoglycan distribution in the rat uterine cervix during the estrous cycle

OBJECTIVE: To analyze the amount of glycosaminoglycans in the uterine cervix during each phase of the rat estrous cycle. DESIGN: Based on vaginal smears, forty female, regularly cycling rats were divided into four groups (n = 10 for each group): GI - proestrous, GII - estrous, GIII - metaestrous and GIV - diestrous. Animals were sacrificed at each phase of the cycle, and the cervix was immediately removed and submitted to biochemical extraction and determination of sulfated glycosaminoglycans and hyaluronic acid. The results were analyzed by ANOVA followed by the Bonferroni post-hoc test. RESULTS: The uterine cervix had the highest amount of total sulfated glycosaminoglycans and dermatan sulfate during the estrous phase (8.90 ± 0.55 mg/g of cetonic extract, p<0.001; and 8.86 ± 0.57 mg/g of cetonic extract, p<0.001). In addition, there was more heparan sulfate at the cervix during the proestrous phase (0.185 ± 0.03 mg/g of cetonic extract) than during any other phase (p<0.001). There were no significant changes in the concentration of hyaluronic acid in the uterine cervix during the estrous cycle. CONCLUSION: Our data suggest that the amount of total sulfated glycosaminoglycans may be influenced by hormonal fluctuations related to the estrous cycle, with dermatan sulfate and heparan sulfate being the glycosaminoglycans most sensitive to hormonal change.

Glicosaminoglicanos na parede da aorta de pacientes submetidos à cirurgia de revascularizaçäo do miocardio: suas relaçöes com variaveis do perfil lipídico sangüíneo / Glycosaminoglycans in the aortic wall of patients subjected to myocardial revascularization: its relationship with variations of serum lipids profile

Inexistindo investigaçöes no homen (in vivo), sobre eventuais relaçöes entre o GAG (glicosaminoglicanos) da parede arterial e a variaçäo das fraçöes lipídicas do sangue circulante, a presente pesquisa foi planejada utilizando fragmentos da aorta obtidos na abertura do óstio para implante da veia safena na cirurgia de revascularizaçäo do miocárdio, e os valores de diferentes variáveis lípidicas sangüíneas, dosadas na mesma oportunidade em 25 pacientes. GAG totais e condroitin 6-sulfato (C 6-S), condroitin 4-sulfato (C 4-S), dermatan sulfato (DS) e heparan sulfato (HS) obtidos em grupos de indivíduos normolipidémicos foram comparados com os correspondentes hipercolesterolêmicos, hipertrigliceridémicos ou hipoalfacolesterolémicos (HDL-C inferior a 35 mg/dl). Correlaçöes eventuais dos valores de GAG e das suas fraçöes com os valores das diversas variáveis lipídicas foram também investigadas. Os resultados permitiram as seguintes conclusöes: 1) os valores da média dos GAC totais e das suas diferentes fraçöes, em grupo normocolesterolêmico, näo diferiram significativamente dos outros 3 grupos; 2) valores dos GAG totais e das suas fraçöes näo se correlacionaram significativamente com os valores das diferentes variáveis, com exceçäo de: a) DS com valores absolutos de betalipoproteínas; b) C 6-S com valores de (LDL-C) colesterol ligado a lipoproteína de baixa densidade e com os valores absolutos das betalipoproteínas. As significativas correlaçöes permitem levantar a hipótes de que num pequeno número de casos a variaçäo de DS, e de C 6-S tem alguma relaçäo com os valores de LDL-C mas a presença de dislipidemia primária näo representou condiçäo significativa para alterar os níveis de GAG na parede da aorta torácica