Exportar este item: EndNote BibTex

Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/4462
Tipo do documento: Dissertação
Documento sob sigilo. Prazo previsto para liberação: 01 ano. Motivo para sigilo: Dados inéditos que serão ainda publicados em revista científica.
Título: DIVERSIDADE BACTERIANA EM CARCINOMA PENIANO: UMA ABORDAGEM MICROBIÔMICA
Título(s) alternativo(s): BACTERIAL DIVERSITY IN PENILE CARCINOMA: ONE MICROBIOMIC APPROACH
Autor: DEUS, Amanda Jordão Silva de 
Primeiro orientador: PEREIRA, Silma Regina Ferreira
Primeiro coorientador: DALL’AGNOL, Hivana Patricia Melo Barbosa
Primeiro membro da banca: PEREIRA, Silma Regina Ferreira
Segundo membro da banca: MONTEIRO NETO, Valério
Terceiro membro da banca: CALIXTO, José de Ribamar Rodrigues
Quarto membro da banca: ANDRADE, Cristina Monteiro de
Quinto membro da banca: SILVA, Ana Paula Azevedo dos Santos
Resumo: O Carcinoma de Pênis é raro e representa menos de 0,5% de todos os cânceres em homens do mundo. No Brasil possui taxas de incidência que variam entre 2,9 e 6,8%, afetando principalmente indivíduos com baixo nível socioeconômico e educacional, sobretudo nas regiões Norte e Nordeste. A má higiene na região genital, dificultada pela ausência de circuncisão da glande, proporciona uma proliferação microbiana e resulta no acúmulo de secreções, como o esmegma, que pode causar inflamação crônica do epitélio e contribuir para o estabelecimento do tumor. O avanço das técnicas moleculares aplicadas à identificação de microrganismos tem impulsionado o conhecimento sobre a relação da flora microbiológica em alguns cânceres. No entanto, não há relatos sobre o microbioma em tumores de pênis. Dessa forma, este trabalho é pioneiro em identificar, por meio de uma abordagem microbiômica, a diversidade bacteriana em Carcinoma de Células Escamosas do Pênis (CCEP), e sua relação com a etiopatogenia desse tumor. Para isso, amostras de tecido tumoral pareadas com tecidos não-tumorais adjacentes ao tumor primário foram coletadas de 19 pacientes com diagnóstico clínico e histopatológico de CCEP, virgens de tratamento. Todos os pacientes (idade de 62.6 ± 16.5 anos) apresentaram infecção por HPV, a maioria de alto risco ongogênico (79%) com baixo nível de escolaridade, 78,9% possuíam tumores localizados em glande e prepúcio e 73% dos tumores eram avançados (pT2 ou pT3), resultando em cirurgias de penectomia total (21%) ou parcial (73%). O sequenciamento de nova geração (SNG) foi realizado a partir de DNA extraído dos tecidos tumorais e não tumorais, e a biblioteca genômica foi preparada seguindo protocolo da Neoprospecta Microbiome Technologies, Brasil. A região V3-V4 do gene 16S rRNA e os amplicons de cada amostra foram indexados e sequenciados utilizando o MiSeq Sequencing System (Illumina Inc., EUA). A qualidade das sequências foi avaliada pelo software FastQC v.0.11.8. A análise de bioinformática (DADA2, QIIME2 v.2020.2) foi usada para classificar e avaliar a diversidade do microbioma, tanto no tumor primário, quanto no tecido não-tumoral adjacente. Foi realizado um levantamento bibliográfico buscando dados de microbioma de tecido peniano não-tumoral e de tecidos de tumores associados a HPV, com histopatologia semelhante a CCEP. O PICRUST2 foi utilizado para predizer a composição funcional. Na análise global das amostras foi verificado que os filos Proteobacteria e Firmicutes , assim como os gêneros Alcaligenes e Fusobacterium, foram os mais abundantes em ambos os tecidos, sendo que os filos Fusobacteroidota e Campylobacterota e os gêneros Fusobacterium e Chromobacterium foram estatisticamente significativos quando comparados com suas amostras pareadas. Ressaltamos a ocorrência de bactérias associadas ao processo inflamatório, tanto nos filos quanto nos gêneros mais abundantes, tais como: Fusobacterium nucleatum e Prevotella. Por outro lado,não foi observada abundância relativa significativa de Mycobacterium. Apesar de não ter sido observada diferença estatística nas diversidades alfa e beta das amostras pareadas, análise estratificada dos pacientes mostrou que para tumores avançados (pT2 e pT3) houve uma tendência para formação de dois grupos distintos caracterizados por gêneros bacterianos diferentes (p=0,08). Identificamos que Prevotella é comum para CCEP, CCECP, CCEC e CV, enquanto os gêneros Alcaligenes, Eubacterium, yurii group e Pseudoglutamicibacter, são específicos para CCEP. A análise funcional revelou 35 top vias, dentre as quais seis apresentaram maior poder de predição (p-value e diferença de abundância): degradação de quitina, degradação de myo-inositol, degradação de myo chiro e scyllo-inositol, degradação de hexuronato, biosíntese de sacarose e degradação do oligômero nylon-6. Álém disso foram relatadas ASVs (Amplicon Sequence Variants) únicas e abundantes dos gêneros Alcaligenes, Streptobacillus e Bacillus nos tecidos tumorais (p<0,05) enquanto ASVs únicas dos generos Cupriavidus, Staphylococcus e Finegoldia foram mais abundantes nos tecidos não-tumorais adjacentes (p<0,05). Os resultados mostraram uma microbiota de CCEP abundante, mas também com ASVs únicas, além de apresentar táxons bacterianos e vias moleculares relacionadas aos processos inflamatórios, ratificando o papel da inflamação na etiopatogênese do CCEP, abrindo perspectivas de políticas públicas de prevenção, prognóstico e tratamento.
Abstract: Penile Carcinoma is rare and represents less than 0.5% of all cancers in men worldwide. In Brazil, it has incidence rates that vary between 2.9 and 6.8%, mainly affecting individuals with low socioeconomic and educational levels, especially in the North and Northeast regions. Poor hygiene in the genital region, made difficult by the absence of circumcision of the glans, leads to microbial proliferation and results in the accumulation of secretions, such as smegma, which can cause chronic inflammation of the epithelium and contribute to the establishment of the tumor. The advancement of molecular techniques applied to the identification of microorganisms has boosted knowledge about the relationship between the microbiological flora in some cancers. However, there are no reports on the microbiome in penile tumors. Thus, this work is a pioneer in identifying, through a microbiomic approach, the bacterial diversity in Penile Squamous Cell Carcinoma (PSCC), and its relationship with the etiopathogenesis of this tumor. For this, samples of tumor tissue paired with non-tumor tissues adjacent to the primary tumor were collected from 19 treatment-naïve patients with clinical and histopathological diagnosis of PSCC. All patients (age 62.6 ± 16.5 years) had HPV infection, most of them at high ongogenic risk (79%) with low educational level, 78.9% had tumors located in the glans and foreskin and 73% of the tumors were advanced. (pT2 or pT3), resulting in total (21%) or partial (73%) penectomy surgeries. Next-generation sequencing (SNG) was performed using DNA extracted from tumor and non-tumor tissues, and the genomic library was prepared following the protocol of Neoprospecta Microbiome Technologies, Brazil. The V3-V4 region of the 16S rRNA gene and the amplicons from each sample were indexed and sequenced using the MiSeq Sequencing System (Illumina Inc., USA). The quality of the sequences was evaluated by FastQC v.0.11.8 software. Bioinformatics analysis (DADA2, QIIME2 v.2020.2) was used to classify and assess microbiome diversity in both the primary tumor and adjacent non-tumor tissue. A bibliographic survey was carried out seeking microbiome data from non-tumor penile tissue and from HPV associated tumor tissues, with histopathology similar to PSCC. PICRUST2 was used to predict functional composition. In the global analysis of the samples, it was verified that the phyla Proteobacteria and Firmicutes, as well as the genera Alcaligenes and Fusobacterium, were the most abundant in both tissues, with the phyla Fusobacteroidota and Campylobacterota and the genera Fusobacterium and Chromobacterium being statistically significant when compared with their paired samples. We emphasize the occurrence of bacteria associated with the inflammatory process, both in phyla and in the most abundant genera, such as: Fusobacterium nucleatum and Prevotella. On the other hand, significant relative abundance of Mycobacterium was not observed. Although no statistical difference was observed in the alpha and beta diversities of the paired samples, stratified analysis of the patients showed that for advanced tumors (pT2 and pT3) there was a tendency for the formation of two distinct groups characterized by different bacterial genera (p=0,08). We identified that Prevotella is common for PSCC, SCCHN, CSCC and VC, while the genera Alcaligenes, Eubacterium, yurii group and Pseudoglutamicibacter are specific for PSCC. The functional analysis revealed 35 top pathways, among which six had the highest predictive power (p-value and difference in abundance): chitin degradation, myo-inositol degradation, myo-chiro and scyllo-inositol degradation, hexuronate degradation, sucrose biosynthesis and nylon-6 oligomer degradation. In addition, unique and abundant ASVs (Amplicon Sequence Variants) from the genera Alcaligenes, Streptobacillus and Bacillus were reported in tumor tissues (p<0.05) while unique ASVs from the genera Cupriavidus, Staphylococcus and Finegoldia were more abundant in adjacent non-tumor tissues (p<0.05). The results showed an abundant PSCC microbiota, but also with unique ASVs, in addition to presenting bacterial taxa and molecular pathways related to inflammatory processes, confirming the role of inflammation in the etiopathogenesis of PSCC, opening perspectives for public policies for prevention, prognosis and treatment.
Palavras-chave: Microbioma;
câncer de pênis;
HPV
Microbiome;
penile cancer;
HPV
Área(s) do CNPq: Cancerologia
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Sigla da instituição: UFMA
Departamento: DEPARTAMENTO DE BIOLOGIA/CCBS
Programa: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE/CCBS
Citação: DEUS, Amanda Jordão Silva de. Diversidade bacteriana em carcinoma peniano: Uma abordagem microbiômica. 2022.13 f. Dissertação( Programa de Pós-graduação em Ciências da Saúde/CCBS) - Universidade Federal do Maranhão, São Luís, 2022.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/4462
Data de defesa: 21-Nov-2022
Aparece nas coleções:DISSERTAÇÃO DE MESTRADO - PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIAS DA SAÚDE

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
Amanda Jordão vec.pdfDissertação de Mestrado2,81 MBAdobe PDFBaixar/Abrir Pré-Visualizar


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.