Proteínas modificadoras da cromatina em tumores sólidos pediátricos : influência sobre o crescimento, diferenciação celular e atividade oncogênica

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Souza, Bárbara Kunzler
• Orientador(a): Roesler, Rafael
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Sarcoma de Ewing; Neuroblastoma; Câncer infantil; Células-tronco tumorais; Cromatina; Diferenciação celular
• Palavras-chave em Inglês: Chromatin modifying enzymes; Cellutar differentiation; EZH2; Ewing's sarcoma; HOACs; Pediatric solid tumors
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/249526

A atividade aberran te de genes que codificam enzimas modificadoras da cromatina, por consequência de mutação ou alterações na expressão gênica, tem sido frequentemente identificada como principal fator condutor para a perturbação de programas de desenvolvimento em cânceres pediátricos. No sentido de reverter esse estado epigenético aberrante, diversos inibidores utilizando como alvo enzimas modificadoras da cromatina têm sido desenvolvidos como novas estratégias para o tratamento do cãncer. Neste trabalho, nós investigamos se o potente inibidor de HDAC butirato de sódio (NaS) apresenta a capacidade de reprogramar as células de sarcoma de Ewing (SE) para um estado mais diferenciado, bem como afetar seu crescimento e sobrevivênda. Nós encontramos que a exposição das linhagens SK· C5 1 e RD·C5 ao NaO resulta em uma potente inibiçilo di!ll atividade global de I IDACs {1 h), bem como uma significante redução do crescimento celular de SE (72 h). NaS também afetou o ciclo celular provocando acúmulo de GO/G 1 e redução nos níveis proteicos do marcador mitótico histona 3 fosforilada em S10 (H3 phos-SlO). Os efeitos mediados por NaS envolveram supressão da prolife ração celular acompanhada pela expressão reduzida do transcrito oncogênico EWS·FL/1 e de genes associados a pfuripotência e sobrevivência, e a re·expressão do marcador de diferenciação neuronal ~lll·tubulina. Além disso, NaS promoveu um aumento na complexidade celular o que leva a alterações morfológicas características de crescimento neurítico. Por fim, nós observamos uma potente atividade de NaS para impedir o crescimento e a sobrevivência de tumoresferas de SE. Nossos resultados suportam o uso da inibição de HDAC como uma estratégia para impedir o crescimento e a sobrevivência celular e para reprogramar tumores de SE para um estado de diferenciação. Além disso, esses resultados corroboram com nossos estudos anteriores em que demonstraram que inibidores de HDAC podem modular o crescimento e a diferenciação de células de tumores pediâtricos com putativa origem de células tronco neurais. AJém deste estudo, nós caracterizamos o papel funcional da histona metiltransferase EZH2 no crescimento e diferenciação celular de neuroblasloma (NB). utilizando intervenções farmacológica e genética. Nós demonstramos que UNC- 1999, um inibidor duplo de EZH2 e EZH 1, foi mais efetivo para inibir o crescimento de células de NS (7 d). em comparação aos inibidores seletivos para EZH2 (GSK-126 e GSK-343). Os mecanismos mediados por inibidores de EZH2 envolveram uma robusta redução dos níveis globais da marca repressiva H3K27me3, e a reativação transcricional dos genes supressores tumorais CASZ1, NTRK1, RAR{J and CHD5, que controlam diferenciação em NB. Além disso, experimentos ex-vivo demonstraram que UNC-1999 possui uma robusta capacidade de reduzir a atividade oncogênica de tumores de xenoenxerto de NB e prolongar a sobrevivência murina. Foram ainda examinados os efeitos da ablação genética crônica de EZH2 (por silenciamento gênico utilizando um shRNA constitutivo para o gene EZH2) no crescimento tumoral de NB. O efeito da ablação genética crônica de EZH2, surpreendentemente, provocou um aumento na atividade oncogênica das células de NB, seguida por uma importante progressão tumoral observada em tumores de xenoenxerto de NS. Portanto, estes resultados sugerem que o crescimento de tumores de NS provavelmente não depende apenas da função de PRC2-EZH2. Todavia, a inibição catalitica dupla de EZH2 e EZH1 demonstrou-se como uma estratégia terapêutica efetiva para suprimir o crescimento das células NS e reativar programas gênicos envolvidos na diferenciação.