Browsing by Author "Mamede, Ana Catarina Manjolinha"
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- Amniotic membrane: from structure and functions to clinical applicationsPublication . Mamede, Ana Catarina Manjolinha; Carvalho, Maria J; Abrantes, Ana M; Laranjo, Marta; Maia, C J; Botelho, M FAmniotic membrane (AM) or amnion is a thin membrane on the inner side of the fetal placenta; it completely surrounds the embryo and delimits the amniotic cavity, which is filled by amniotic liquid. In recent years, the structure and function of the amnion have been investigated, particularly the pluripotent properties of AM cells, which are an attractive source for tissue transplantation. AM has anti-inflammatory, anti-bacterial, anti-viral and immunological characteristics, as well as anti-angiogenic and pro-apoptotic features. AM is a promoter of epithelialization and is a non-tumorigenic tissue and its use has no ethical problems. Because of its attractive properties, AM has been applied in several surgical procedures related to ocular surface reconstruction and the genito-urinary tract, skin, head and neck, among others. So far, the best known and most auspicious applications of AM are ocular surface reconstruction, skin applications and tissue engineering. However, AM can also be applied in oncology. In this area, AM can prevent the delivery of nutrients and oxygen to cancer cells and consequently interfere with tumour angiogenesis, growth and metastasis.
- Beyond the limits of oxygen: effects of hypoxia in a hormone-independent prostate cancer cell linePublication . Mamede, Ana Catarina Manjolinha; Abrantes, Ana M; Pedrosa, L; Lopes, João Casalta; Pires, A S; Teixo, R J; Gonçalves, A C; Ribeiro, A B Sarmento; Maia, C J; Botelho, M FProstate cancer (PCa) has a high incidence worldwide. One of the major causes of PCa resistance is intratumoral hypoxia. In solid tumors, hypoxia is strongly associated with malignant progression and resistance to therapy, which is an indicator of poor prognosis. The antiproliferative effect and induced death caused by doxorubicin, epirubicin, cisplatin, and flutamide in a hormone-independent PCa cell line will be evaluated. The hypoxia effect on drug resistance to these drugs, as well as cell proliferation and migration, will be also analyzed. All drugs induced an antiproliferative effect and also cell death in the cell line under study. Hypoxia made the cells more resistant to all drugs. Moreover, our results reveal that long time cell exposure to hypoxia decreases cellular proliferation and migration. Hypoxia can influence cellular resistance, proliferation, and migration. This study shows that hypoxia may be a key factor in the regulation of PCa.
- Effect of amniotic membrane proteins in human cancer cell lines: an exploratory studyPublication . Mamede, Ana Catarina Manjolinha; Laranjo, Marta; Carvalho, Maria J; Abrantes, Ana M; Pires, A S; Brito, A F; Moura, P; Maia, C J; Botelho, M FHuman amniotic membrane (hAM) has recently drawn attention as an upcoming anti-cancer therapy. Regarding the strategies which have already investigated, little is known about hAM protein extracts (hAMPE) effect on cancer. So, this work aims to study the effect of hAMPE in metabolic activity of several human cancer cell lines. hAMPE were mechanically obtained, thus avoiding the effect of detergents and other reagents commonly used in protein extraction under the cell lines studied. After quantification of proteins in hAMPE, their effect on the metabolic activity of 21 human cancer cell lines was assessed by 3-(4,5-dimethylthia-zolyl-2)2,5-diphenyltetrazolium bromide (MTT) assay. Our results indicate that there is an inhibition of metabolic activity until 25 and 50% in two and seven cell lines, respectively. Five cell lines proved to be very sensitive to hAMPE, being its metabolic activity more than 50% inhibited. Our results show that hAMPE can inhibit the metabolic activity of some human cancer cell lines. However, research about this cell line-dependent response to hAMPE becomes indispensable.
- Membrana amniótica: uma opção terapêutica para o cancro?Publication . Mamede, Ana Catarina Manjolinha; Botelho, Maria Filomena Rabaça Roque; Baptista, Cláudio Jorge MaiaAs propriedades anti-cancerígenas da membrana amniótica humana têm sido investigadas ao longo da última década. Estudos in vitro e in vivo revelaram que as células derivadas da membrana amniótica e meio por ela condicionado poderão vir a ser utilizados na terapia do cancro. O carcinoma hepatocelular representa atualmente uma importante causa de morte em todo o mundo. O transplante hepático e a ressecção cirúrgica por hepatectomia parcial são as únicas opções curativas atualmente disponíveis para o carcinoma hepatocelular em estadio inicial. Devido à assintomatologia da doença, o carcinoma hepatocelular é normalmente diagnosticado numa fase avançada não existindo, para tal, terapêuticas curativas adequadas. Neste caso, a quimioterapia e a radioterapia são frequentemente prescritas com o objetivo de aliviar os sintomas associados à normal progressão da doença. Assim sendo, é urgente descobrir novos agentes terapêuticos que se revelem eficazes contra o carcinoma hepatocelular. Até agora, o efeito da membrana amniótica enquanto tecido não foi investigado na doença oncológica. Por este motivo, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de extratos das membranas amnióticas humanas (hAMPE, do inglês human amniotic membrane protein extracts) no cancro humano, particularmente no carcinoma hepatocelular, recorrendo para tal a diversos modelos in vitro e in vivo, bem como a inúmeras técnicas de biologia celular e molecular. Os hAMPE foram capazes de inibir a atividade metabólica de diversas linhas celulares de cancro humano, entre as quais o carcinoma hepatocelular. Estudos pormenorizados revelam que os hAMPE são capazes de inibir a atividade metabólica, o conteúdo proteico e o conteúdo de ácido desoxirribonucleico (ADN) nas células de todas as linhas celulares de carcinoma hepatocelular estudadas, de forma dependente da dose e do tempo de exposição. O tratamento foi capaz de induzir a morte celular sendo, no entanto, a via de morte induzida dependente do perfil particular de cada linha celular. Desta forma, a via intrínseca da apoptose foi estimulada nas células da linha celular HuH7, tal como confirmado pelo aumento da expressão da razão BAX/BCl2, do citocromo C, da caspase 9 e da caspase 3. Por outro lado, a via extrínseca da apoptose foi induzida pelos hAMPE nas células HepG2 e Hep3B2.1-7. Nas células destas linhas celulares, foi registado um aumento da expressão da caspase 3 e da caspase 8. Nas células da linha celular HepG2 foi também observada necrose tumoral. Os hAMPE foram capazes de modificar o microambiente tumoral oxidativo de todas as linhas celulares de carcinoma hepatocelular estudadas, bem como o seu ciclo celular. Neste estudo verificou-se que os hAMPE atuaram de forma diferente a nível dos danos no ADN, da P21, da P53, da β-catenina, das proteínas de multirresistência (MDR, do inglês multidrug resistance) e dos transportadores de glicose (GLUT, do inglês glucose transporters) nas linhas celulares de carcinoma hepatocelular. Os hAMPE parecem surtir um efeito potenciador do 5-Fluouracilo (5-FU), da doxorrubicina, da cisplatina e do sorafenib, apesar da resposta obtida não ser homogénea entre as linhas celulares consideradas. Os resultados in vivo confirmaram, mais uma vez, que o sucesso da terapia com os hAMPE depende do perfil de cada linha celular. Os hAMPE apresentaram citotoxicidade seletiva, uma vez que não foram capazes de inibir a atividade metabólica, o conteúdo proteico e o conteúdo de ADN das células de uma linha celular não tumorigénica. Os resultados obtidos contribuíram para o estudo da terapia anti-cancerígena com recursos às membranas fetais, abrindo novas oportunidades no que à terapia do carcinoma hepatocelular diz respeito. Os nossos resultados sugerem também que as características genéticas e biológicas das linhas celulares são responsáveis pela resposta celular à terapia, tornando claro que as terapias anti-cancerígenas devem ser preferencialmente personalizadas.
- Oxidative Stress, DNA, Cell Cycle/Cell Cycle Associated Proteins and Multidrug Resistance Proteins: Targets of Human Amniotic Membrane in Hepatocellular CarcinomaPublication . Mamede, Ana Catarina Manjolinha; Guerra, S; Laranjo, Marta; Santos, K; Carvalho, Maria J; Carvalheiro, Tiago; Moura, P; Paiva, A; Abrantes, Ana M; Baptista, Cláudio; Botelho, M FThe anticancer effects of human amniotic membrane (hAM) have been studied over the last decade. However, the action mechanisms responsible for these effects are not fully understood until now. Previously results reported by our team proved that hAM is able to induce cytotoxicity and cell death in hepatocellular carcinoma (HCC), a worldwide high incident and mortal cancer. Therefore, this experimental study aimed to investigate the cellular targets of hAM protein extracts (hAMPE) in HCC through in vitro studies. Our results showed that hAMPE is able to modify oxidative stress environment in all HCC cell lines, as well as its cell cycle. hAMPE differently targets deoxyribonucleic acid (DNA), P21, P53, β-catenin and multidrug resistance (MDR) proteins in HCC cell lines. In conclusion, hAMPE has several targets in HCC, being clear that the success of this treatment depends of a personalized therapy based on the biological and genetic characteristics of the tumor.
- Selective cytotoxicity and cell death induced by human amniotic membrane in hepatocellular carcinomaPublication . Mamede, Ana Catarina Manjolinha; Guerra, S; Laranjo, Marta; Carvalho, Maria J; Oliveira, R C; Gonçalves, A C; Alves, R; Castro, L Prado; Ribeiro, A B Sarmento; Moura, P; Abrantes, Ana M; Maia, C J; Botelho, M FHepatocellular carcinoma (HCC) has a worldwide high incidence and mortality. For this reason, it is essential to invest in new therapies for this type of cancer. Our team already proved that human amniotic membrane (hAM) is able to inhibit the metabolic activity of several human cancer cell lines, including HCC cell lines. Taking into account the previously performed work, this experimental study aimed to investigate the pathways by which hAM protein extracts (hAMPEs) act on HCC. Our results showed that hAMPE reduce the metabolic activity, protein content and DNA content in a dose- and time-dependent manner in all HCC cell lines. This therapy presents selective cytotoxicity, since it was not able to inhibit a non-tumorigenic human cell line. In addition, hAMPE induced cell morphology alterations in all HCC cell lines, but death type is cell line dependent, as proved by in vitro and in vivo studies. In conclusion, hAMPE have a promising role in HCC therapy, since it is capable of inducing HCC cytotoxicity and cell death.
- Vitamina C, cancro e citotoxicidade selectiva: estudos biológicosPublication . Mamede, Ana Catarina Manjolinha; Botelho, Maria Filomena Rabaça Roque; Pereira, Jorge Manuel Maia; Abrantes, Ana Margarida CoelhoA vitamina C é um nutriente essencial ao metabolismo das células vivas que existe sob duas formas: a forma reduzida (ácido ascórbico - AA) e a forma oxidada (ácido dehidroascórbico – DHA). A vitamina C é um nutriente cujos benefícios são desde há muito tempo conhecidos e amplamente divulgados, sendo que a sua maioria se devem à acção antioxidante desta vitamina. Como antioxidante, o principal papel da vitamina C é neutralizar os radicais livres doando-lhes os seus electrões, reflectindo a sua capacidade redutora e a habilidade para diminuir o stresse oxidativo. No entanto, alguns estudos controversos sugerem que este nutriente possa ter um papel preventivo e terapêutico na doença oncológica devido à sua eventual actividade pró-oxidante, promovendo a formação de espécies reactivas de oxigénio que podem induzir a morte celular nas células cancerígenas. Este factor, aliado à diminuição das enzimas antioxidantes e ao aumento de metais de transição descompartimentalizados nas células tumorais poderá resultar na citotoxicidade selectiva da vitamina C e na consequente revelação do seu potencial terapêutico. O objectivo deste trabalho é estudar o metabolismo e os mecanismos de acção da forma reduzida da vitamina C e mostrar o seu efeito citotóxico em duas linhas celulares tumorais: adenocarcinoma colorectal (WiDr) e melanoma melanocítico (A-375). Para tal, usaram-se técnicas de imagiologia nuclear e de biologia celular e molecular. Primeiramente, efectuou-se a marcação da forma reduzida da vitamina C com tecnécio-99m, de forma a obter um complexo radioactivo (99mTc-AA) passível de ser usado em imagiologia nuclear. Posteriormente, nos estudos in vitro, procedeu-se à realização de estudos de captação de 99mTc-AA e de pertecnetato de sódio nas duas linhas celulares estudadas, assim como à avaliação da citotoxicidade da vitamina através da avaliação da proliferação celular por espectrofotometria, ensaios clonogénicos e citometria de fluxo. Foram também feitos estudos in vivo com ratinhos Balb/c e Balb/c nu/nu com o intuito de comprovar os resultados obtidos no controlo de qualidade do 99mTc-AA e obter informação sobre a biodistribuição e vias de excreção e metabolização da formulação produzida. Por último, os ratinhos com xenotransplantes foram submetidos a uma terapia com AA e os tumores excisados foram analisados por citometria de fluxo. Os resultados obtidos sugerem que a forma reduzida da vitamina C induz um efeito anti-proliferativo e/ou citotóxico nas células em estudo, podendo eventualmente vir a constituir uma nova abordagem terapêutica no tratamento do cancro colorectal.