Exportar este item: EndNote BibTex

Use este identificador para citar ou linkar para este item: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/18151
Tipo do documento: Tese
Título: Avaliação de mecanismos de regulação de SPRR3 em carcinoma epidermoide de esôfago
Título(s) alternativo(s): Cytotoxic, mutagenic and genotoxic evaluation of Megazol analogs
Autor: Lisboa, Lilian Brewer 
Primeiro orientador: Simão, Tatiana de Almeida
Primeiro membro da banca: Pinto, Luis Felipe Ribeiro
Segundo membro da banca: Mencalha, André Luiz
Terceiro membro da banca: Costa, Nathalia de Oliveira Meireles da
Quarto membro da banca: Nasciutti, Luiz Eurico
Resumo: Câncer de esôfago (CE) é o oitavo tumor mais frequente e representa a sexta causa de morte relacionada ao câncer, sendo o carcinoma epidermoide de esôfago (CEE) correspondente a 80% dos casos. SPRR3 é uma proteína associada à diferenciação epitelial terminal, e a perda gradual da expressão, tanto gênica quanto proteica, de SPRR3 na transformação maligna das células escamosas da mucosa do esofâgo saudavel já foi vista em alguns trabalhos. No entanto, estudos sobre os mecanismos moleculares envolvidos na regulação de SPRR3 são limitados. Logo, o alvo desse estudo foi investigar possíveis mecanismos relacionados à regulação deste gene. Inicialmente, após identificarmos a diminuição da expressão gênica de SPRR3 em 35 amostras de CEE quando comparadas as respectivas mucosas adjacentes não tumorais, avaliamos os níveis de metilação de DNA em 3 regiões (A e B – região promotora e C – região 5’UTR) desse gene por pirosequenciamento nessas mesmas amostras. Os resultados mostraram uma correlação inversa entre níveis de metilação de SPRR3 e sua expressão gênica nas 3 regiões analisadas. Em seguida avaliamos a expressão das três principais DNA metil-transferases (DNMTs), nesse mesmo grupo de amostras, e observamos correlação negativa entre a expressão de DNMT1, DNMT3A e DNMT3B com expressão genica de SPRR3 e correlações positivas em relação aos níveis de metilação de SPRR3, com exceção de DNMT3A e sítio C. A partir desses dados, fizemos o tratamento das linhagens celulares de CEE (OE21, TE1, TE13) com agente inibidor das DNMTs (decitabina). Este tratamento induziu demetilação nas células e aumento de expressão gênica de SPRR3. Em seguida avaliamos o envolvimento de miRNAs no silenciamento de SPRR3 e, analisando dados depositados no banco de dados TCGA, identificamos que miR-21 e miR-503 apresentaram correlação inversa com expressão de SPRR3. MiR-503 possui SPRR3 como alvo predito, enquanto que miR-21 parece atuar de forma indireta, conforme análise preditiva utilizando site MiRWalk. Este estudo também identificou, por meio de análise in silico utilizando os programas MatInspector e JASPAR, 24 fatores de transcrição que poderiam afetar a regulação da expressão de SPRR3. Dentre estes, 13 genes apresentaram correlação significativa com a expressão de SPRR3 em amostras de CEE. Identificamos o fator transcricional MEIS1 como possível alvo do miR-21 e que este poderia atuar na regulaçao de SPRR3. Como conclusão, podemos relacionar a redução da expressão de SPRR3 em CEE com a metilação do DNA mediada pelas DNMTs, assim como podemos sugerir o envolvimento de outros mecanismos no silenciamento deste gene, como a influência de fatores de transcrição e a ação direta e indireta de miRNAs.
Abstract: Esophageal cancer (EC) is the eighth most frequent tumor and represents a sixth cancer-related death cause, with esophageal squamous cell carcinoma (ESCC) accounting for 80% of cases. SPRR3 is a protein associated with terminal epithelial differentiation and a gradual loss of both SPRR3 gene and protein expression in the malignant transformation of healthy esophagus into ESCC has been seen in some studies. However, studies on the molecular mechanisms involved in the regulation of SPRR3 are limited. Therefore, the objective of the study was to investigate possible mechanisms related to the regulation of this gene. Initially, after identifying the decrease of SPRR3 gene expression in 35 ESCC samples in comparision to their respective tumor surrounding mucosa, we evaluated DNA methylation levels in 3 gene regions (A, B and C) by pyrosquencing in these samples. The results showed a negative correlation between methylation levels of SPRR3 and its gene expression in the 3 regions analyzed. Then, we evaluated an expression of the three major DNA methyl transferases (DNMTs), enzymes involved in DNA methylation process, using the same group of samples, and we observed correlation between expression of DNMT1, DNMT3A and DNMT3B with genetic expression and methylation levels of SPRR3, with the exception of DNMT3A and site C. After this, we performed the treatment of ESCC cell lines (OE21, TE1, TE13) with DNMT inhibitor (decitabine). Treatment with decitabine induced cell demethylation and increased SPRR3 gene expression. Next, we evaluated the involvement of miRNAs in the silencing of SPRR3 and, analyzing data deposited in the TCGA database, we identified that miR-21 and miR-503 presented an inverse correlation with SPRR3 expression. MiR-503 has SPRR3 as the predicted target, while miR-21 appears to act indirectly, according to predictive analysis using MiRWalk site. Therefore, our results suggest a direct regulation by miR-503 and an indirect action of miR-21 on the silencing of SPPR3. This study also identified, through in silico analysis using the MatInspector and JASPAR programs, 24 transcription factors that could affect the regulation of SPRR3 expression. Among these, 13 genes showed a significant correlation with SPRR3 expression in ESCC samples. We identified the transcriptional factor MEIS1 as a possible target of miR-21 and that it could act in the regulation of SPRR3. Thus, our data together suggest that epigenetic mechanisms are involved in the silencing of SPRR3 in ESCC. As conclusion, we can relate the reduction of SPRR3 expression in ESCC with DNA methylation mediated by DNMTs, as well as we can suggest the involvement of other mechanisms in the silencing of this gene, such as the influence by transcription factors and the direct and indirect action of miRNAs
Palavras-chave: Esophageal squamous cell carcinoma
SPRR3
DNMTs
DNA methylation
Carcinoma epidermoide de esôfago
SPRR3
DNMTs
Metilação do DNA
miRNA
microRNA
Área(s) do CNPq: CIENCIAS BIOLOGICAS
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade do Estado do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UERJ
Departamento: Centro Biomédico::Instituto de Biologia Roberto Alcantara Gomes
Programa: Programa de Pós-Graduação em Biociências
Citação: LISBOA, Lilian Brewer. Avaliação de mecanismos de regulação de SPRR3 em carcinoma epidermoide de esôfago. 2018. 142 f. Tese (Doutorado em Biociências) – Instituto de Biologia Roberto Alcântara Gomes, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2018.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/18151
Data de defesa: 28-Abr-2018
Aparece nas coleções:Doutorado em Biociências

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
Tese - Lilian Brewer Lisboa - 2018 - Completa3,61 MBAdobe PDFBaixar/Abrir Pré-Visualizar


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.