Expression of SMAD proteins, TGF-beta/activin signaling mediators, in human thyroid tissues

Abstract

OBJECTIVE: To investigate the expression of SMAD proteins in human thyroid tissues since the inactivation of TGF-β/activin signaling components is reported in several types of cancer. Phosphorylated SMAD 2 and SMAD3 (pSMAD2/3) associated with the SMAD4 induce the signal transduction generated by TGF-β and activin, while SMAD7 inhibits this intracellular signaling. Although TGF-β and activin exert antiproliferative roles in thyroid follicular cells, thyroid tumors express high levels of these proteins. MATERIALS AND METHODS: The protein expression of SMADs was evaluated in multinodular goiter, follicular adenoma, papillary and follicular carcinomas by immunohistochemistry. RESULTS: The expression of pSMAD2/3, SMAD4 and SMAD7 was observed in both benign and malignant thyroid tumors. Although pSMAD2/3, SMAD4 and SMAD7 exhibited high cytoplasmic staining in carcinomas, the nuclear staining of pSMAD2/3 was not different between benign and malignant lesions. CONCLUSIONS: The finding of SMADs expression in thyroid cells and the presence of pSMAD2/3 and SMAD4 proteins in the nucleus of tumor cells indicates propagation of TGF-β/activin signaling. However, the high expression of the inhibitory SMAD7, mostly in malignant tumors, could contribute to the attenuation of the SMADs antiproliferative signaling in thyroid carcinomas.

OBJETIVO: Investigar a expressão de proteínas SMAD em tecidos de tiroide humana desde que a inativação dos componentes da sinalização de TGF-β/activina é relatada em diversos tipos de câncer. SMAD 2 e SMAD3 fosforilados (pSMAD2/3) associados com SMAD4 induzem a transmissão do sinal gerado por TGF-β e activina, enquanto SMAD7 inibe essa sinalização intracelular. Embora TGF-β e activina exerçam efeitos antiproliferativos nas células foliculares da tiroide, tumores de tiroide expressam altos níveis dessas proteínas. MATERIAIS E MÉTODOS: A expressão proteica de SMADs foi avaliada em bócio multinodular, adenoma folicular, carcinomas papilífero e folicular por imuno-histoquímica. RESULTADOS: A expressão de pSMAD2/3, SMAD4 e SMAD7 foi observada tanto em tumores benignos como malignos da tiroide. Embora pSMAD2/3, SMAD4 e SMAD7 exibissem alta positividade citoplasmática em carcinomas, a positividade nuclear de pSMAD2/3 não foi diferente entre lesões benignas e malignas da tiroide. CONCLUSÕES: O achado da expressão de SMADs em células tiroidianas e a presença das proteínas pSMAD2/3 e SMAD4 no núcleo de células tumorais indicam propagação da sinalização TGF-β/activina. Contudo, a alta expressão de SMAD7 inibitório, principalmente em tumores malignos, poderia contribuir para atenuação da sinalização antiproliferativa de SMADs em carcinomas de tiroide.