Fosfatase atípica DUSP11 regula a morte celular induzida pela gemcitabina por meio da ativação da via NF-κB em células de carcinoma pancreático

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Santos, Verena Silva
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Adenocarcinoma ductal pancreático; Chemoresistance; DUSP11; Gemcitabina; Gemcitabine; Pancreatic ductal adenocarcinoma; Quimiorresistência; vaultRNA
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17135/tde-08052023-143100/

O adenocarcinoma ductal pancreático (ADP) é a neoplasia maligna mais frequente do pâncreas e representa uma das formas mais letais de câncer, com uma sobrevida global de 5 anos inferior a 10%. Dentre os fatores que influenciam na baixa taxa de sobrevida, inclui o grau de resistência tumoral aos tratamentos disponíveis. O fármaco mais utilizado no tratamento do ADP é a gemcitabina. No entanto, a resistência celular dificulta a eficiência do tratamento. A ativação de vias de sinalização pode ser crucial na quimiorresistência das células à gemcitabina. O controle de ativação dessas vias pode ser orquestrado por mecanismos de feedback negativo, com a atividade de proteínas fosfatases, como as proteínas fosfatases de dupla especificidade (DUSPs). O papel das DUSPs na quimiorresistência do ADP ainda permanece pouco explorado e, a fim de melhor compreender, nosso grupo de pesquisa identificou, utilizando um screening in vitro mediado por CRISPR, a fosfatase atípica DUSP11 como um potencial alvo candidato, cuja inibição criou uma vulnerabilidade das células de ADP à gemcitabina. No entanto, o mecanismo molecular mediado pela DUSP11 na resposta à gemcitabina precisa ser elucidado. Assim sendo, o objetivo deste trabalho foi investigar o mecanismo envolvido na modulação da resposta à gemcitabina pela proteína fosfatase DUSP11. Inicialmente foi avaliado a relevância clínica da expressão gênica de DUSP11 e o efeito da modulação em ensaios funcionais. A análise in silico de RNA-seq de amostras de ADP foi utilizada para investigar o mecanismo molecular modulado de acordo a expressão de DUSP11, seguido de validação funcional in vitro do mecanismo identificado. Os resultados mostraram que DUSP11 é mais expresso em amostras tumorais tanto de ADP quanto de outros tipos de neoplasias. Além disso, a modulação gênica de DUSP11 reduziu a viabilidade celular e promoveu um aumento nas taxas de apoptose frente à gemcitabina. Na análise do transcriptoma, a via do NF-κB foi correlacionada com a expressão de DUSP11. In vitro, a fosforilação de NF-κB foi induzida pela gemcitabina, mas foi bloqueada após inibição de DUSP11. Por fim, tentamos identificar quais moléculas seriam direcionadas por DUSP11 para regular a ativação de NF-κB. Identificamos um aumento significativo na expressão dos RNAs não codificadores, vault RNAs, especialmente do vaultRNA 2-1, em células com inibição de DUSP11. Esse vtRNA regula a ativação da proteína quinase PKR, que tem como alvo downstream a via do NFκ-B. Observamos uma redução da atividade de PKR em células com inibição de DUSP11, mesmo diante do tratamento com gemcitabina. Em conclusão, nossos achados mostram DUSP11 como um potencial alvo na resposta celular à gemcitabina em ADP, por modular a via do NF-κB, mediado pela ação do vaultRNA 2-1.