Avaliação funcional do gene PIK3CA (fosfatidilinositol-3-quinase, subunidade catalítica alfa) em células endoteliais resistentes ao Anoikis - Mesquita, Ana Paula De Sousa [UNIFESP] (2019)
O desenvolvimento, a diferenciação e a homeostase de células aderentes são controlados por interações célula-célula, célula-matriz extracelular (MEC) e célula-fatores solúveis. A perda destes contatos induz a um tipo específico de apoptose, o anoikis. Células tumorais adquirem a capacidade de resistir ao anoikis, sobreviver após a perda de ancoragem e viajar através do sistema vascular, podendo colonizar órgãos distantes. Este processo é denominado de metástase. A ativação da via de sinalização PI3K/Akt é o mecanismo mais comum para atingir a resistência ao anoikis em células cancerígenas. Esta via apresenta, assim, uma oportunidade e um desafio para a terapia do câncer. Estudos anteriores do nosso grupo relataram que a aquisição da resistência ao anoikis por células endoteliais de aorta de coelho desencadeou alterações morfológicas, alta taxa de proliferação, baixa adesão à fibronectina, laminina e colágeno IV, alto potencial invasivo, baixa taxa de apoptose e desregulação do ciclo celular. Além disso, as linhagens celulares resistentes ao anoikis exibem regulação positiva das vias Ras/ERK e PI3K/Akt. Isso é acompanhado por um extenso remodelamento da MEC. O papel da PI3K no câncer foi destacado pela observação de que o gene que codifica a subunidade catalítica p110α está frequentemente mutado nos cânceres humanos mais comuns. Neste estudo, buscamos elucidar o papel da proteína PI3K subunidade catalítica p110α na aquisição do fenótipo anoikis-resistente e na regulação de características celulares diretamente relacionadas à tumorigênese tais como, taxa de apoptose, proliferação celular, capacidade adesiva, capacidade invasiva e sinalização celular a jusante de PI3K p110α. Para tanto, foi efetuado o knockdown de PIK3CA, gene que codifica tal proteína. Células endoteliais resistentes ao anoikis (Adh1-EC) submetidas ao knockdown de PIK3CA originaram as linhagens celulares miR-PIK3CA-Adh1-EC 1 e miR-PIK3CA Adh1-EC 2. Essas linhagens apresentaram uma reversão nas características associadas à malignidade: diminuição na capacidade de resistência ao anoikis e da taxa de proliferação celular, aumento na taxa de apoptose e na atividade das caspases 3, 7, 8, aumento da taxa de adesão à fibronectina, no entanto as taxas de adesão ao colágeno IV e à laminina não foram alteradas. Isso foi acompanhado por xix uma diminuição na capacidade invasiva, redução na expressão gênica e proteica de Akt (fosforilada na treonina 308 e na serina 473), mTOR (fosforilada na serina 2448), PTEN e H-Ras. Foi observada também uma redução na expressão gênica de ERK, porém essa redução não se refletiu nos níveis proteicos de ERK1/2 fosforiladas nos resíduos treonina 202 e tirosina 204, treonina 185 e tirosina 187. Em resumo, o knockdown de apenas uma subunidade da família das PI3Ks, a p110α, mostrou bons resultados na reversão do fenótipo anoikis-resistente de células endoteliais. Tais resultados fornecem uma base molecular para o desenvolvimento de novas terapias para o tratamento de cânceres metastáticos. Essa estratégia pode ajudar a superar a resistência à apoptose em cânceres com ativação aberrante da via PI3K/Akt.