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ORIANA ALEXANDRA DE PAIXÃO PRAÇAS MARQUES IRON AND RELATED PROTEINS IN THE BREAST CANCER MICROENVIRONMENT: EXPRESSION PATTERNS IN EPITHELIAL AND STROMAL INFLAMMATORY CELLS AND ASSOCIATION WITH CLINICOPATHOLOGICAL MARKERS OF BEHAVIOR AND PROGRESSION Tese de Candidatura ao grau de Doutor em Patologia e Genética Molecular submetida ao Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar da Universidade do Porto. Orientador – Professor Doutor Carlos Alberto da Silva Lopes Categoria - Professor Catedrático Jubilado Afiliação - Departamento de Patologia e Imunologia Molecular, Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar, Universidade do Porto Co-Orientadora – Professora Doutora Maria da Graça Beça Gonçalves Porto Categoria - Professora Catedrática Convidada Afiliação - Departamento de Patologia e Imunologia Molecular, Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar, Universidade do Porto Co-Orientadora – Professora Doutora Maria Berta de Jesus Duarte da Silva Categoria - Professora Associada Afiliação - Departamento de Patologia e Imunologia Molecular, Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar, Universidade do Porto Financial Support: PhD fellowship: SFRH/BD/78184/2011 Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) DIRETIVAS LEGAIS Ao abrigo do disposto do nº 2, alínea a) do artigo 31º do Decreto-Lei n.º 230/2009 declara-se que a autora desta dissertação contribuiu activamente na conceptualização, execução, interpretação e escrita dos seguintes manuscritos aceites, submetidos e em preparação: O. Marques, B. Martins da Silva, G. Porto, C. Lopes, Iron Homeostasis in Breast Cancer, Cancer Lett. 347 (2014) 1-14 O. Marques, G. Porto, A. Rêma, F. Faria, A. Cruz Paula, M. Gomez-Lázaro, P. Silva, B. Martins da Silva, C. Lopes, Local Iron Homeostasis in the Breast Ductal Carcinoma Microenvironment, BMC Cancer 16 (2016) 187- 200 A. Rosa, O. Marques, L. Leite, A. Cruz Paula, A. Rêma, P. Faustino, B. Martins da Silva, C. Lopes, G. Porto, CCL2 Expression in Breast Ductal Carcinomas: a novel modulator of local iron homeostasis? (Submitted for Publication) O. Marques, A. Rosa, L. Leite, P. Faustino, A. Rêma, B. Martins da Silva, G. Porto, C. Lopes, HFE Variants and the Expression of Iron Related Proteins in Breast Cancer (In Preparation) O. Marques, A. Canadas, F. Faria, E. Oliveira, I. Amorim, F. Seixas, A. Gama, A. Lobo-da-Cunha, B. Martins da Silva, G. Porto, C. Lopes, Expression of Iron-related Proteins in Feline and Canine Mammary Gland Reveals Unexpected Accumulation of Iron (Submitted for Publication) This thesis includes unpublished results. v AGRADECIMENTOS Embora corra o risco de fazer uma lista interminável de agradecimentos, é impossível finalizar este trabalho sem agradecer profundamente às pessoas que para ele contribuíram. Esta tese reflecte não só o meu trabalho, mas também o contributo individual daqueles que estiveram ao meu lado, pessoal e profissionalmente. A todos os que me ajudaram a chegar ao final deste caminho, o meu mais sincero obrigado. Ao Professor Doutor Carlos Lopes, na qualidade de Orientador desta tese, que me acompanha desde 2008, o meu maior agradecimento pela orientação científica e por me ter guiado desde o início. Por ter acreditado em mim, mas também por me fazer ver a realidade quando a minha imaginação teimava em dar asas. Não poderia deixar de mencionar que a admiração que tenho pelo Professor ultrapassa a relação profissional, e que a sua forma de ser perante o próximo, me fez também crescer. À Professora Doutora Graça Porto, co-Orientadora desta tese, por ser a minha ‘companheira’ incansável nesta jornada. Por ter estado disponível e ao meu lado every step of the way e me mostrar a beleza da biologia do ferro. Por acreditar tanto ou mais do que eu. Por me abrir o caminho para o crescimento pessoal e profissional. Não tenho palavras para exprimir o quanto agradecida estou e o carinho que desenvolvi pela Professora nos últimos 5 anos. À Professora Doutora Berta Martins da Silva, co-Orientadora desta tese, por ter acreditado neste trabalho e ter aceitado que ele fosse desenvolvido no laboratório por si dirigido. Muito obrigada por todas as críticas construtivas e ajuda na resolução de problemas. À Professora Doutora Fátima Gärtner pela disponibilidade e por ter permitido que pudesse fazer parte deste trabalho com amostras biológicas do Laboratório de Patologia Veterinária do Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar. À Professora Doutora Maria de Sousa por ter tido amabilidade de me guiar na publicação do primeiro artigo com resultados originais apresentado nesta tese e por exigir que desse o melhor de mim. À Doutora Paula Faustino por me ter recebido de braços abertos no Laboratório de Biologia Molecular do Centro de Genética Humana (Instituto Nacional de Saúde Ricardo Jorge), e me ter dado condições para fazer a genotipagem do HFE. vii À Professora Doutora Fátima Carneiro por tão amavelmente ter permitido que utilizasse o microscópio de microdissecção a laser no Serviço de Anatomia Patológica do Hospital de São João, e à Doutora Paula Silva por ter sido a colega das horas intermináveis na sua utilização. Às Doutoras Maria Gomez-Lázaro e Maria José Oliveira, por partilharem da paixão por ciência e contribuírem activamente com ideias para este trabalho. À Dra. Rita Sampaio do Serviço de Anatomia Patológica do Hospital de Santo António pela ajuda na organização dos dados clinico-patológicos das doentes incluídas neste estudo. A todos os elementos actuais e passados do Laboratório de Imunogenética, do Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar, Sandra, São, Andreia, Ana Fonseca e Ana Tavares, Bárbara, Cláudia, Daniela e Joana, por terem estado ao meu lado nesta caminhada, pela discussão científica e disponibilidade para ajudar em todas as alturas. Um agradecimento especial à Ana Rosa e Luciana Leite, que estiveram directamente envolvidas neste trabalho no ano da sua conclusão, por me terem ajudado não só ao nível técnico e laboratorial, mas também por me terem ajudado a crescer enquanto pessoa. À Alexandra Rêma e Fátima Carvalho do Laboratório de Patologia Veterinária do Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar, por terem sido incansáveis na ajuda e passagem de conhecimento ao nível das técnicas de histopatologia. Mas acima de tudo, por terem sido sempre um ombro amigo. À Ana Canadas e Irina Amorim, pela amizade, acompanhamento e disponibilidade para discussões científicas em torno da patologia veterinária. Aos antigos colegas BCRIB (Basic and Clinical Research on Iron Biology) por todas as discussões científicas extremamente enriquecedoras e por todas as críticas construtivas a este trabalho. Ao Professor Doutor Alexandre Lobo da Cunha e Elsa Oliveira do Laboratório de Biologia Celular do Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar pela ajuda preciosa ajuda com a Microscopia Electrónica e cooperação científica no trabalho de patologia veterinária comparativa. A todos os meus amigos. Àqueles que estiveram presentes nos ‘bons dias para a Ciência’ mas que também não abandonaram o barco nos maus momentos. Sou deveras uma felizarda por ter como amigos pessoas tão boas que acreditam em mim. No entanto, não posso deixar de fazer um agradecimento especial a determinadas pessoas que viii estiveram constantemente a puxar-me para a tona ou que tiveram um papel preponderante em algum ponto do decorrer desta tese. Ao Arnaud, que nunca se recusou a ajudar-me e que será o meu eterno companheiro desta jornada (e de outras passadas). À Inês, Luísa Margarida, Rui, Xana e Xanoca, verdadeiros representantes da amizade incondicional, sempre com as atitudes e palavras certas para me motivar. Ao Zé, Gabi, César e o ‘nosso’ Moonshine Pub, por providenciarem os momentos de descontracção entre amigos tão necessários. À Maria Luísa e Ricardo, que embora amigos de curta data, me acolheram e apoiaram como se fosse sua ‘filha’. Ao Gonçalo, que para além de ter sido um crítico revisor do inglês de grande parte desta tese, esteve persistentemente ao meu lado durante a escrita desta, facilitando a tarefa de uma forma que acredito que nem ele imagina. E, por fim, à pessoa mais importante no meu mundo: a minha Mãe. Aquela que acredita em mim incondicionalmente e a quem devo a pessoa em que me tornei. ix