ISSN: 2385-5495
Jiri Hatina, Michaela Kripnerova, Hamendra Singh Parmar, Zbynek Houdek, Pavel Dvorak, Katerina Houfkova, Martin Pesta, Jitka Kuncova, Sieghart Sopper, Lenka Radova, Jiri Sana, Ondrej Slaby
Sarcomas de tecidos moles são conhecidos por sua grande variabilidade no comportamento clínico, variando de lesões quase indolentes a tumores de metástase rápida. Os genes responsáveis pela progressão do sarcoma foram mal caracterizados até agora. Para esse fim, analisamos de forma abrangente os transcriptomas de duas séries de progressão de fundo único de linhas celulares de sarcoma murino. O primeiro, estabelecido por nós a partir de fibrossarcomas consecutivos em um camundongo transgênico v-jun, consistia na linha celular não móvel e não invasiva de proliferação lenta JUN-2, linha celular móvel e invasiva de proliferação rápida JUN-3, e a linha celular JUN-2fos-3 que exibe um padrão de transformação único, com pouca desregulamentação do crescimento e proliferação celular, mas motilidade e invasividade pronunciadas. O segundo, estabelecido por um grupo francês, consistia na linha celular pré-adipocítica amplamente usada 3T3L1 e sua linha celular de lipossarcoma derivada LM3D. De ambas as linhas celulares de lipossarcoma, isolamos células-tronco de lipossarcoma putativas (como células de população lateral). Realizamos quatro conjuntos de análises transcriptômicas de todo o genoma. A série de progressão JUN-fibrossarcoma, em virtude de sua distribuição única de características relacionadas à transformação entre linhas celulares individuais, nos tornou possível identificar dois grupos separados de genes envolvidos provisoriamente na progressão do sarcoma em uma única análise transcriptômica: por um lado, genes relacionados à proliferação puderam ser identificados por sua expressão diferencial em JUN-3 em comparação com JUN-2 e JUN-2fos3 e, por outro lado, genes relacionados à motilidade e à invasividade puderam ser identificados por seu padrão de expressão comum em células JUN-2fos3 e JUN-3 em comparação com JUN-2. Com relação à série de progressão do lipossarcoma, identificamos, por um lado, genes de progressão, por sua expressão diferencial em células pré-adipocíticas 3T3L1 versus células LM3D do lipossarcoma e, por outro lado, genes de tronco, por meio do perfil de células da população lateral versus células da população não lateral de ambas as linhas celulares. A análise de expressão gênica de alto rendimento foi realizada usando o array GeneChip mouse genome 430 2.0 (ThermoFisher Scientific). Finalmente, identificamos um pequeno grupo de genes co-regulados em células altamente transformadas JUN-3 e LM3D (assinatura de “progressão do sarcoma”). Uma característica marcante dessa assinatura de “progressão do sarcoma” é a regulação negativa complexa da via de sinalização canônica Wnt/β-catenina. Genes regulados positivamente envolvem uma ampla gama de genes com função publicada como inibidores Wnt/β-catenina (Dickkopf-2 e -3, Apcdd1, Meg3, Fibulin-5, Ints6, Msx1), por outro lado, o perfil de expressão sugere fortemente a ativação da via não canônica Wnt5-Ror2. Outro amplo conjunto de genes inclui genes, cuja expressão elevada pressagia mau prognóstico em vários carcinomas, cuja expressão em sarcomas ainda não foi analisada. Esses genes incluem Snx6, transportador uea Slc14A1, Dpysl3, Ulk2,canal de cálcio do receptor potencial transitório Trpc1, Steap3, Morc4, Crp2 e Coronin 1C). Alguns dos genes já foram descritos como indicadores de prognóstico ruim em certos tipos de sarcoma de tecido mole ou em osteossarcoma (Tbx3, Tgfbi, Rab3ip, Alcam, Crabp1, Ecm1, periostina). Curiosamente, embora a população de células em massa das séries de progressão de fibrossarcoma e lipossarcoma tenha fornecido a entrada para a análise, uma parte dos genes regulados positivamente na assinatura de "progressão de sarcoma" lembra fortemente a ativação de stemness (c-jun e genes que codificam seus ativadores - Ddx21 e Mfap, bem como genes que codificam fatores de splicing alternativos associados a stemness Khdrbs3 e Mbln3, bem como Lis1, que parece estar envolvido na divisão assimétrica de células-tronco). Caso contrário, a regulação da stemness parece ser dominada por fatores distintos em ambas as respectivas séries de progressão de sarcoma, com Sox-2 sendo um provável candidato em células de fibrossarcoma JUN-3, e uma ampla gama de genes da via Hippo (Yap, FoxM1, Pttg, Tacc3, Btf3, bem como Lats2) sendo regulados positivamente em células-tronco adipocíticas e de lipossarcoma. Acreditamos que nossos modelos e genes diferencialmente expressos identificados por sua análise transcriptômica podem fornecer novas informações importantes sobre a biologia do sarcoma de tecido mole e podem ajudar a identificar novos marcadores prognósticos e potenciais alvos terapêuticos para esse tipo de tumor raro e altamente heterogêneo.