Análise da expressão de potenciais inflamassomas envolvidos na quimiorresistência adquirida à cisplatina em modelos in vitro de carcinoma seroso de alto grau (ACSO-AG) e câncer de mama triplo-negativo (TNBC)

Resumo: Estudos sistemáticos e compreensivos realizados por técnicas de next generation sequencing revelaram similaridades genéticas entre o ACSO-AG e o TNBC, dentre as quais se destacam as disfunções em BRCA1 e BRCA2, perda de TP53 e instabilidade cromossômica (Revisado por BOWTELL, 2010). Ainda, e em parte justificado pelas características genéticas referidas, ambos os grupos de doenças são inicialmente responsivos ao tratamento com cisplatina, embora haja alta incidência de aquisição de fenótipo quimiorresistente à droga pelas células tumorais e de óbito da paciente em função da agressividade do tumor (Revisado por LEDERMANN et al., 2013; SILVER et al, 2010). Ademais, conforme demonstrado por MC BRIDE e colaboradores (2012), há alta frequência de duplicações em tandem em ACSO-AG, fato análogo às observações em TNBC, as quais não são associadas às mutações germinativas em BRCA1 e BRCA2, sugerindo, portanto, que o fenótipo é atribuído a mecanismo patogenético ainda desconhecido (Revisado por BOWTELL, 2010). Outrossim, postulamos que a modulação da expressão de genes como NAC1, BCL6, CXCL2, PDE7A, dentre outros podem contribuir com as similaridades genotípicas e fenotípicas entre ACSO-AG e TNBC. Por fim, considerando a complexidade das doenças supracitadas, aspecto que parece propiciar, pelo menos parcialmente, a aquisição de fenótipo quimiorresistente pelas células tumorais às drogas disponíveis, estudos com ênfase em abordagens terapêuticas alternativas e/ou eficazes contra ACSO-AG e TNBC são imperativos com fins à superação dos desafios vivenciados na clínica oncológica para o controle das doenças. Neste cenário, e com base no racional e nas evidências a serem apresentados a seguir, substâncias ora discutidas surgem como moléculas promissoras no auxílio do combate ao ACSO-AG e TNBC.

O ACSO-AG e o TNBC apresentam baixa prevalência e alta mortalidade. São considerados cânceres de difícil diagnostico e de prognóstico pobre, pois a maioria dos tumores malignos só se manifesta em estadio avançado. O tratamento para estas neoplasias consiste principalmente em derivados de platina e taxanos, entretanto a maioria das pacientes desenvolve recidiva e resistência aos fármacos após a quimioterapia. Como resultado, o ACSO-AG e o TNBC apresentam uma alta mortalidade, sendo a quimiorresistência um grande obstáculo para um melhor prognóstico e uma sobrevida dessas pacientes. A quimiorresistência adicionada à capacidade das células tumorais progredirem para sítios metastáticos são fatores importantes para a progressão das doenças; no entanto, são mecanismos pouco compreendidos. De fato, hipóteses diversas têm sido propostas para explicar a quimiorresistência das células tumorais de ACSO-AG e TNBC, incluindo a farmacocinética do fármaco, o menor influxo da droga, o aumento da atividade de reparo do DNA e o microambiente tumoral (KIGAWA et al., 1998). Com relação ao microambiente tumoral, as células inflamatórias têm um importante papel podendo inibir ou auxiliar a progressão neoplásica. O papel da inflamação na progressão tumoral pode ocorrer pela promoção da angiogênese e destruição do tecido, bem como pela produção de fatores de crescimento, citocinas, quimiocinas e cininas. Nesse contexto, as caspases inflamatórias, ativadoras de citocinas, têm sido alvo de estudos, principalmente, após fortes evidências de que o câncer induz a uma resposta inflamatória na qual ocorre uma participação ativa de citocinas. As caspases (cysteine-dependentaspartate- specific proteases) são proteínas pertencentes à família das cisteínas proteases que possuem a capacidade de reconhecer e clivar substratos que têm em sua fórmula molecular o aspartato (NICHOLSON; THORNBERRY, 1997). As caspases têm como função sinalizar para a apoptose e clivagem de substratos, levando à condensação e fragmentação do núcleo. A externalização de fosfolipídeos de membranas servirá de sinal para que essas células sejam fagocitadas pelos macrófagos (BOATRIGHT; SALVESEN, 2003; NICHOLSON; THORNBERRY,1997). Existem basicamente 14 caspases humanas conhecidas, seis delas (3, 6, 7, 8, 9, 10) participam da apoptose (BOATRIGHT; SALVESEN, 2003) e as capases 1, 4, 5, 11, 12, 13 e 14 estão envolvidas na maturação de citocinas (DENAULT; SALVESEN, 2002).A caspase 1 pode ser ativada por complexos multi-proteicos denominados inflamassoma NLRP1 e NLRP3, ambos formados pelos domínios NOD (nucleotide-binding domain), LRR (leucine-richrepeat) e PYD (pyrindomain) (MAN; KANNEGANTI, 2016), sendo estes ativados em resposta a uma variedade de PAMPs (padrões moleculares associados a patógenos) e DAMPs (danos ao AMPs) (DENES; BROUGH, 2012). O inflamassoma é um complexo multiproteico intracelular que atua na ativação de enzimas da família cisteína-aspartato proteases (CASPASES) como uma estrutura essencial para a regulação da imunidade em condições fisiológicas e no reconhecimento de sinais de perigo a diferentes componentes. Estes sinais podem ser produtos microbianos, adjuvantes ou alterações no ambiente iônico intra e extracelular. A participação do inflamassoma está confirmada na patogênese de várias doenças inflamatórias, cuja atuação é moldada pelo tipo de ativação e influenciada pelo microambiente, criando um perfil patogênico diferente para cada doença. O inflamassoma estabelece um envolvimento estreito com a inflamação patológica, pela ativação de vias intracelulares de morte por apoptose, piroptose e necrose, sendo um alvo potencial para o desenvolvimento de estratégias terapêuticas para doenças de base inflamatória. O NLRP1 foi o primeiro NLR mostrado a formar o complexo citosólico inflamassoma. Este gene possui um domínio recrutador de caspases (CARD) e sua superexpressão induz a apoptose celular. As citocinas, por sua vez, não só influenciam a atividade, a diferenciação, a proliferação e a sobrevida da célula imunológica, como também regulam a produção e a atividade de outras citocinas, que podem aumentar ou atenuar a resposta inflamatória, sendo classificada como citocinas pro-inflamatória ou antiinflamatória, respectivamente. As interleucinas (IL) 1, 2, 6, 7 e o TNF (fator de necrose tumoral), são consideradas pró-inflamatórias enquanto as IL-4, IL-10, IL13 e FTCβ (fator transformador de crescimento β) pertencem a classe das antiinflamatórias (Sommer; White, 2010). A interleucina 1 apresenta as isoformas IL-1α e a IL-1β, ambas são primariamente produzidas por macrófagos e monócitos, e também por células não imunológicas, tais como fibroblastos e células endoteliais ativadas durante lesão celular, infecção, invasão e inflamação (DE OLIVEIRA et al., 2011). Em 1989, Black e colaboradores identificaram a caspase 1 como a enzima conversora da citocina pró IL-1β em IL-1β ativada (DENES; BROUGH, 2012). A citocina IL-1 β tem sido citada em diversos cânceres humanos e associada à invasividade e à metástase, incluindo o câncer pancreático, melanoma, colorretal, cerebral e de mama (MÜERKÖSTER, S. S. et al., 2006) (ELARAJ et al., 2006); (ESQUIVEL-VELÁZQUEZ et al., 2015) bem como, no ACSO-AG (SCHAUER et al., 2013) (WOOLERY et al., 2015). Além disso, Müerköster e colaboradores (2004) identificaram, “in vitro” e “in vivo”, o papel da IL- 1 na quimiorresistência das células do carcinoma pancreático. Observaram uma ativação aumentada de NF-kB e uma secreção elevada de IL-1 β. Posteriormente, um estudo “in vitro” demonstrou que o microambiente tumoral contribui essencialmente para o ganho de quimiorresistência inata em células de câncer de pâncreas, onde as interações das células tumorais com fibroblastos estromais circundantes fornecem um circuito de amplificação mútua de IL-1β e NO (óxido nítrico), fato que confere quimiorresistência às células tumorais (MÜERKÖSTER, S. et al., 2004). A via de sinalização do NF-kB também participa da ativação de citocinas como a IL-1β, bem como contribui para a progressão do câncer por meio do controle da transição epitelial-mesenquimal e da metástase (HOESEL; SCHMID, 2013). Diante do exposto, estudos têm avaliado o microambiente tumoral e a expressão de diversas citocinas, principalmente IL-1β, em diversos cânceres, como em melanoma, mama, pancreático, entre outros. Entretanto, pouco se sabe sobre o papel do microambiente tumoral no ACSO-AG no TNBC e a participação ativa das citocinas no contexto metastático das doenças supracitadas. Assim, esse projeto tem como objetivo, elucidar o papel dos inflamassomas NLRP1 e NLRP3 e de citocinas como IL-1β no contexto do microambiente tumoral do ACSO-AG do TNBC.

Data de início: 22/08/2019
Prazo (meses): 60

Participantes:

Papel	Nome
Coordenador	LETICIA BATISTA AZEVEDO RANGEL