O papel do receptor NLRP1 na resposta imune e progressão do melanoma: uma abordagem in vivo e in sílico - Targhetta, Vitor Pedro (2022)
Inflamassomas são complexos proteicos que de forma canônica levam a ativação da pro-caspase-1 e a consequente geração das formas ativas das citocinas IL-1&#946 e IL-18. NLRP1 foi o primeiro receptor descoberto com capacidade de formação do inflamassoma e é expresso de maneira robusta na pele e em células imunes. Mesmo tendo um relacionamento direto com a pele e o sistema imune, a relação de NLRP1 com melanomas ainda não é totalmente entendida. Este projeto teve como objetivo verificar a importância do inflamassoma NLRP1 na diferenciação celular em linfócitos TCD4&#43 e relacionar essa possível interação com uma resposta imune frente a modelos de melanoma. Uma imunofenotipagem comparativa mostrou que ambos os camundongos C57BL/6 e NLRP1 KO são semelhantes quanto às suas principais populações de células imunes, exceto por uma diminuição de linfócitos Treg esplênicos. A literatura tem mostrado que o ativador de NLRP1 Valboro-Pro (VbP) apresenta potentes efeitos antitumorais imunodependentes. Curiosamente, o tratamento com VbP em linfócitos TCD4&#43 in vitro não interferiu na viabilidade celular e mostrou ser capaz de reduzir de modo robusto as quantidades de células CD4&#43 Foxp3&#43 observadas, sendo este evento independente de NLRP1. Tanto os modelos tumorais a partir da linhagem de melanoma murino B16-F10 em camundongos NLRP1 KO e C57Bl/6, assim como camundongos tratados ou não com VbP, não apresentaram diferenças estatísticas relevantes na progressão tumoral. Em paralelo, análises de biologia computacional foram realizadas tentando entender o papel de NLRP1 no melanoma e na resistência à imunoterapia em humanos. Nas abordagens aqui propostas, observamos, a partir da coorte TCGA-SKCM, que NLRP1 se correlaciona com um maior infiltrado inflamatório e seus genes coexpressos são primariamente relacionados à ativação de linfócitos T. Adicionalmente construímos um score de risco para predizer a porcentagem de sobrevida em pacientes com melanoma, utilizando de genes relacionados as vias dos inflamassoma e da piroptose. Por fim, mostramos que NLRP1 não foi capaz de predizer a resposta ao tratamento com anti-PD-1 em melanomas humanos. Nesse sentido, identificamos genes e isoformas diferencialmente expressas entre pacientes responsivos ou não responsivos e as relacionamos a um contexto celular global, analisando seus perfis transcricionais, vias de ontologia, modos de splicing e possíveis efeitos nas proteínas resultantes. Verificamos que uma resposta positiva ao tratamento é fortemente marcada pela presença de eventos relacionados a linfócitos B e à imunidade humoral, não sendo necessariamente refletido num grupo de genes diferencialmente expressos. Apesar de uma resposta humoral ter sido preditiva para pacientes responsivos a imunoterapia, a presença de linfócitos B determinada a partir de algoritmos de deconvolução dos dados de expressão gênica, não se mostrou com capacidade preditora. Por fim, os perfis de splicing e consequências proteicas também não tiveram caráter preditivo para discriminar entre pacientes respondedores e não respondedores. Como principais conclusões temos que os nossos resultados apontam para um possível novo mecanismo de delimitação da diferenciação de células Tregs associado a VbP e que NLRP1 não interfere diretamente na diferenciação linfocitária nem no crescimento do melanoma em modelos murinos, assim como não influencia na resposta a imunoterapia em humanos.