Exploração da via de sinalização do Receptor do Tipo Toll 4 (TLR4) para o tratamento de Glioblastoma

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Moretti, Isabele Fattori
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Apoptose; Apoptosis; Cell cycle checkpoints; Glioblastoma; Lipopolysaccharide receptors; Metformina; NF-kappa B; Pontos de checagem do ciclo celular; Receptor 4 toll-like; Receptores de lipopolissacarídeos; Toll-like receptor 4
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/5/5138/tde-23082023-163837/

Glioblastomas (GBM) são astrocitomas grau 4 e apresentam sobrevida média de 15 meses após o diagnóstico mesmo como tratamento padrão que consiste na ressecção cirúrgica, radioterapia e quimioterapia com temozolamida (TMZ). Previamente, nosso grupo reportou o aumento da expressão de receptores do tipo Toll (TLR) de membrana plasmática em GBMs, especialmente no subtipo mesenquimal (MES), que apresenta o pior prognóstico. TLR4 é um receptor do sistema imunológico responsável em reconhecer moléculas associadas a patógenos e a dano. Diferentes vias de sinalização são descritas para o TLR4 que podem ser pró-sobrevivência ou prómorte. O objetivo principal deste trabalho foi a análise da sinalização do TLR4 em células de GBM e explorar possíveis alvos terapêuticos. Inicialmente confirmou-se a presença de TLR4 em astrocitomas humanos e nas linhagens celulares de GBM do subtipo MES, U87MG e A172. O tratamento com lipossacarídeo (LPS), ativador clássico da via TLR4, levou a translocamento para o núcleo tardio do NF-B, um dos principais fatores de transcrição da via do TLR4, com aumento da expressão de IL1B e genes relacionados ao reparo do DNA. Observou-se ainda aumento da expressão de genes associados a vias não canônicas do TLR4, inflamassomo e ripoptossomo, que foram validados em análise in silico em banco de dados públicos do Atlas do Genoma do Câncer (TCGA). O tratamento combinado com LPS+TMZ aumentou a apoptose das células U87MG, no entanto, houve um incremento significativo maior da morte celular com o acréscimo de inibidor do reparo do DNA, anti-RAD51 / Amuvatinib, em comparação a cada tratamento único. A seguir, o efeito combinado de LPS com metformina (MET) foi analisada em U87MG e A172 por RNASeq. MET é um medicamento conhecido para tratamento de diabetes e inibi o complexo I da fosforilação oxidativa e também pode causar uma resposta anti-inflamatória, incluindo diminuição da ativação do NF-B. MET levou à diminuição da viabilidade celular e estresse mitocondrial em ambas linhagens. Na U87MG, LPS+MET aumentou a expressão de genes pró-apoptóticos e diminuiu de genes pró-sobrevivência e o tratamento combinado LPS+MET+TMZ aumentou significativamente a apoptose das células tumorais. Já nas células A172, com aumento da expressão de genes antioxidantes, o nível de apoptose do tratamento combinado foi muito similar ao tratamento só com TMZ. No entanto, o tratamento com MET diminui a expressão de genes relacionados a segregação cromossômica, o que foi compatível com a parada do ciclo celular observado após tratamento MET+TMZ. O aumento da expressão de genes de anti-oxidação, especialmente SOD1 foi validado in silico nos dados de TCGA no subtipo mitocondrial (MTC), com perfil de expressão similar à linhagem A172. A ativação da via TLR4 foi confirmada no subtipo glicolítico/plurimetabólico (GPM), compatível com perfil de expressão da linhagem U87MG. Os resultados do presente estudo sugerem que os GBM-GPM são elegíveis ao tratamento com MET e a associação com inibidores de reparo do DNA poderá incrementar a morte da célula tumoral, enquanto os GBM-MTC poderão se beneficiar com tratamento combinado com inibidores de anti-oxidantes, como anti-SOD1