doctoralThesis
Biomarcadores no câncer cervical: aspectos moleculares e computacionais
Author
CARDOSO, Maria de Fátima Senra
Institutions
Abstract
O câncer cervical é a quarta neoplasia mais frequente em mulheres no mundo, no qual as pacientes são submetidos a tratamentos quimioterápicos que levam à grande desgaste fisiológico e até mesmo remoção do útero. O presente trabalho teve como objetivo identificar marcadores moleculares que possam contribuir no diagnóstico precoce e prognóstico, além de auxiliar na conduta terapêutica em pacientes acometidas por esta neoplasia. Desta forma, foi realizada análise do padrão de expressão moléculas relacionadas à infecção por HPV (papiloma vírus humano) através de qPCR em amostras de lesão e câncer cervical. Amostras de raspado cervical mostraram diminuição da expressão de IL-10 (interleucina 10) entre pacientes positivos para infecção por HPV e amostras de câncer cervical (p=0.0005). Verificou-se expressão aumentada de SIRT5 (sirtuina 5) em câncer cervical relativamente à expressão de IL-10 (p<0.0001) e SIRT1 (p=0.0014) que pode levar à mitigação da hipóxia induzida por infecção de HPV através da neutralização de ROS (espécies reativas de oxigénio). Foram realizadas análises computacionais visando a seleção de genes com potencial para biomarcador no câncer de cervical e a identificação do efeito das mutações em moléculas de potencial terapêutico. A seleção de genes com alterações tanto a nível de DNA (variantes e metilação) quanto à nível de expressão de mRNA/proteína em câncer cervical revelou 4 marcadores que poderiam auxiliar no diagnóstico e prognóstico da doença: CDH1 (e-caderina), CDKN2A (inibidor ciclina quinase dependente 2A), RB1 (retinoblastoma) e TP53 (supressor de tumor 53). Foram avaliados os impactos funcionais, estruturais de mutações não-sinônimas e variação de estabilidade nas moléculas VEGF (fator de crescimento vascular endotelial), VEGFR-2 (receptor do fator de crescimento vascular endotelial 2) e EGFR (receptor do fator de crescimento epidérmico) reportadas como afetando o uso de diferentes terapias em câncer. O uso da base de dados dbNSFP demonstrou que EGFR L858R pode ser um bom indicador terapêutico, uma vez que leva à maior sensibilidade aos inibidores tirosina-quinase; enquanto EGFR K745T não apresenta atividade catalítica, sendo um bom marcador para direcionar a terapia alvo de escolha. Tais dados podem contribuir para o desenvolvimento de painéis moleculares comerciais voltados para pacientes de câncer de cervical, assim como auxiliar no direcionamento terapêutico. FACEPE Cervical cancer is the fourth most frequent neoplasia worldwide. Cervical cancer patients undergo chemotherapy, which leads to high physiological stress and even uterus removal. This work goal was to identify molecular markers that could aid in early diagnosis and prognosis assessment and contribute to target therapy in cervical cancer patients. It was performed expression pattern analysis of molecules related to HPV (human papillomavirus) infection through qPCR in lesion and cervical cancer samples. Cervix smear samples showed lower expression of IL-10 (interleukin 10) between HPV+ and cervical cancer samples (p=0.0005). It was observed higher expression of SIRT5 (sirtuin 5) in cervical cancer compared to IL-10 (p<0.0001) and SIRT1(p=0.0014) which could lead to mitigate the hypoxia induced by HPV infection through ROS (reactive oxygen species) neutralization. It was performed computational analysis to select genes that have biomaker potential in cervical cancer and identification of molecules with therapeutic potential. The selected genes had DNA alterations (variants and methylation) and mRNA/protein expression. In cervical cancer showed four markers that could aid in disease diagnisis and prognosis CDKN2A (ciclin dependent kinase inhibitor 2A), CDH1 (E-cadherin), RB1 (retinoblastoma) and TP53 (tuor suppressor 53). In relation to the target therapy in cervical cancer it were assessed the functional and structural impacts of non-synonimous mutations and stability alteration in VEGF (vascular endotelial growth fator), VEGFR-2 (receptor of vascular endotelial growth fator 2) and EGFR (epidermal growth fator receptor) reported to have impact in cancer therapies. The use of dbNSFP showed that EGFR L858R could be a good therapeutic indicator as is leads to higher sensibility to tyrosine kinase inhibitors; wereas EGFR K745Rdoes not have catalytic activity, being a good marker to target therapy. Such data could contribute to the development of comercial molecular panels towards cervical cancer patients as well as aid in therapeutic targeting.