Perfil de proteases em células de carcinoma de cabeça e pescoço

Abstract

Human head and neck squamous cell carcinoma (HNSCC) is the fifth most common type of cancer in Brazil. The size of the tumour and its location are characteristics used in staging and diagnosis that influence the type of treatment for patients, who may present in an advanced tumour stage accompanied by metastasis. Thus, the search for less invasive techniques that indicate possible sensitive and specific biomarkers for making an early diagnosis, prognosis and more efficient therapeutic response, is necessary. The aim of this study was to differentiate characteristics of the SCC4 and SCC25 cell lines, belonging to different stage HNSCC, to contribute to a greater understanding of the profile of proteolytic activities, characteristics of proteomes and of cell migration and invasion to elucidate possible mechanisms of tumorigenesis. , therapeutic resistance and metastatic capacity. The results showed that the SCC25 cell line, with lower staging (T2N1), has a greater capacity for cell invasion and migration than the SCC4 cell line (T3N0M0), although the rate of cell proliferation is not statistically different. The proteome analysis allowed differentiating the strains, including on the identification of proteins that related to cell structures that contribute to cell adhesion and cell migration and invasion, to identify possible markers that justify the highest therapeutic resistance, according to the literature, and the lowest metastatic capacity of the SCC4 strain. In congruence with the proteome data, whose cathepsin D, an aspartic protease increased in SCC25 among the 39 differentially encoded proteins between the two strains of HNSCC, the analysis of the proteolytic profile made it possible to show a greater activity of aspartic - and cysteine proteases in SCC25. Thus, it was possible to describe that the cell line SCC25, even though it comes from a less aggressive tumour, has a lesser metastatic capacity than SCC4, with this process related to proteins, including proteases, differentially identified and quantified between the two lines.

O carcinoma epidermóide de cabeça e pescoço humano (HNSCC) é o quinto tipo de câncer mais incidente no Brasil. O tamanho do tumor e sua localização são características utilizadas no estadiamento e diagnostico que influenciam no tipo de tratamento para os pacientes, que podem apresentar em um estágio do tumor avançado acompanhado de metastase. Desta forma, a busca por técnicas menos invasivas que indiquem possíveis biomarcadores sensíveis e específicos para realização de um diagnóstico precoce, prognóstico e resposta terapêutica mais eficiente, torna-se necessária. Objetivou-se neste estudo, diferenciar características das linhagens celulares SCC4 e SCC25, pertencentes a HNSCC de estágio diferentes, para contribuir com um maior entendimento sobre o perfil de atividades proteolíticas, características dos proteomas e de migração e invasão celular para elucidar possíveis mecanismos da tumorigênese, resistência terapêutica e capacidade metastática. Os resultados demonstraram que a linhagem celular SCC25, de inferior estadiamento (T2N1), tem maior capacidade de invasão e migração celular que a linhagem celular SCC4 (T3N0M0), embora a taxa de proliferação celular não seja estatisticamente diferente. A análise do proteoma permitiu diferenciar as linhagens, incluindo sobre a identificação de proteínas que podem estar relacionadas a estruturas celulares que contribuem para a adesão celular e migração e invasão celular; identificar possíveis marcadores que justifiquem a maior resistência terapêutica, segundo a literatura, e menor capacidade metastática da linhagem SCC4. Em congruência com os dados dos proteomas, cujo a cathepsina D, uma aspartil protease aumentada em SCC25 dentre as 39 proteínas diferencialmente codificadas entre as duas linhagens de HNSCC, a análise do perfil proteolítico possibilitou evidenciar uma maior atividade de aspartil – e cisteíno proteases em SCC25. Desta forma, foi possível descrever que a linhagem celular SCC25, muito embora seja oriunda de um tumor menos agressivo, tem uma capacidade metastática menor que a SCC4, com este processo relacionado as proteínas, incluindo proteases, diferencialmente identificadas e quantificadas entre as duas linhagens.