Investigação da função de HJURP (Holliday Junction Recognition Protein) no controle do estresse replicativo das células de glioblastoma multiforme

Abstract

O glioblastoma (GBM) é o tumor cerebral primário mais comum e letal, e na maioria dos casos leva o paciente à morte em aproximadamente 14 meses após o diagnóstico. O tratamento é realizado com remoção cirúrgica da massa tumoral, seguida de radioterapia e quimioterapia. Entretanto, devido à alta resistência das células tumorais, frequentemente o tumor cresce novamente poucas semanas após a cirurgia. Recentemente demonstramos que HJURP (Holliday Junction–Recognizing Protein), uma nova proteína envolvida na montagem da cromatina centromérica e reparo de DNA, está altamente superexpressa nos GBMs. A HJURP está também superexpressa em outros tumores, como câncer de pulmão, mama e fígado, sendo que quanto maior é seu nível de expressão pior é o prognóstico de sobrevida dos pacientes, para todos os tipos tumorais estudados. Neste trabalho investigamos se a superexpressão de HJURP afeta a capacidade de proliferação e de manutenção da integridade genômica da células de GBM frente ao estresse replicativo. Observamos que a superexpressão da HJURP promove aumento na capacidade proliferativa e maior resistência ao estresse replicativo para as células ACBRI371 e U87MG, uma vez que ambas as linhagens apresentaram maiores taxas de proliferação quando superexpressando HJURP, mesmo em condições de estresse replicativo adicional. Além disso, estas células também mostraram menos fragmentação de DNA, após tratamento com hidroxiuréia, na condição superexpressora de HJURP. Portanto, o ganho de competências proliferativa e clonogênica, observado previamente na linhagem U87MG superexpressora de HJURP, pode estar relacionado à maior eficiência na atividade de reparo de DNA. Conjuntamente, nossos dados indicam que os níveis elevados de HJURP favorecem a atividade de reparo de quebras na dupla-fita de DNA e, assim, conferem maior capacidade proliferativa às células tumorais.

Glioblastoma (GBM) is the most common and lethal type of primary brain tumor, and in most cases patient survival is approximately 14 months after diagnosis. Treatment is performed with surgical removal of the tumor mass, followed by radiotherapy and chemotherapy. However, due to the high resistance of tumor cells, recurrence is frequent. We recently demonstrated that HJURP (Holliday Junction-Recognition Protein), a novel protein involved in the assembly of centromeric chromatin and DNA repair, is highly overexpressed in GBM cells. This protein is also overexpressed in other types of tumors such as lung, breast and liver cancers. The higher levels of HJURP expression are also correlated with worse prognoses for all cancers studied. Here we investigated whether HJURP overexpression would affect proliferative capacity and the competence for genome integrity maintenance of GBM cells challenged with drugs for replicative stress induction. Our results demonstrated that ACBRI371 and U87MG cells increased their proliferative capacity after overexpression of HJURP and provided more resistance to replicative stress. Additionally, ACBRI371 and U87MG cells also showed less DNA fragmentation, after hydroxyurea treatment, when overexpressing HJURP. Thus, the gain of the proliferative and clonogenic capacity previously observed in U87MG cells overexpressing HJURP may be related with more efficiency in DNA repair activity. Altogether, our data indicate that the high levels of HJURP supports the repair of DNA double strand breaks and confers proliferative capacity to cancer cells.