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Melanoma e quimioresistência: modelos in vitro e in silico para explorar alvos terapêuticos

Processo: 17/04926-6
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de dezembro de 2017 - 30 de novembro de 2022
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Morfologia - Citologia e Biologia Celular
Pesquisador responsável:Silvya Stuchi Maria-Engler
Beneficiário:Silvya Stuchi Maria-Engler
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Pesq. associados:Ana Campa ; Helder Takashi Imoto Nakaya ; Rui Manuel Vieira Reis ; Vinicius de Lima Vazquez
Assunto(s):Pele  Resistência  Cultura de células  Melanoma  Melanócitos 

Resumo

O Melanoma é um câncer altamente invasivo e metastático, com altas taxas de mortalidade e quimiorresistência. Neste tipo de câncer, mutações em B-raf representam sessenta por cento dos casos, e os membros da via de MAPK estão superexpressos. Existem potentes terapias alvo-específicas, como inibidores de BRAF (vemurafenibe/dabrafenibe) e inibidores de MEK (trametinibe e cobimetinibe). Contudo, a resistência a esses inibidores leva o paciente rapidamente a óbito, após cerca de 7 meses de tratamento, principalmente devido ao elevado grau de heterogeneidade intra-tumoral fenotípica, genética e epigenética. A combinação de terapias alvo dirigidas e a imunoterapia tem beneficiado os pacientes, porém, a resistência continua sendo um grande desafio a ser superado. Este projeto temático tem como objetivo explorar a resistência e como modular a resposta tumoral levando as células à morte de forma seletiva. Para isso, exploraremos a complexidade do microambiente do processo de envelhecimento, bem como invasão do Melanoma, além de diferenças metabólicas durante sua progressão. Em estudos prévios de rastreamento in silico do nosso laboratório, utilizando as bases de dados TCGA e o repositório Gene Expression Omnibus (GEO), foram identificados os genes TOP1, ATP6V0B, ADK, PEMT e SIN3B como sendo diferencialmente expressos em Melanoma invasivo, quando comparado com nevus (lesão não maligna). Para a validação desses possíveis alvos terapêuticos, utilizaremos um amplo painel de Melanomas humanos, incluindo células oriundas de pacientes, em diferentes fases da progressão e com diversificadas mutações, bem como em linhagens estabelecidas de melanomas resistentes e sensíveis aos inibidores de BRAF e MEK. Estes estudos também resultarão em análise de moléculas relacionadas com o imune escape, como por exemplo a enzima indolamina 2, 3 dioxigenase (IDO), que através da sua ação sobre o metabolismo do triptofano leva a produção de metabólitos conhecidamente imunossupressores. Este projeto empregará técnicas de cultura de células em monocamada e modelos organotípicos que simulam a invasão na pele reconstruída contendo melanoma, visando também explorar amostras histológicas de pacientes provenientes de uma parceria com o Hospital de Câncer de Barretos. Aprofundaremos o estudo das vias moleculares associadas à expressão dos genes de escolha, bem como aquelas envolvidas na expressão de IDO, usando ferramentas de manipulação gênica (shRNA/CRiISPR CAS9), para avaliar o impacto da manipulação desses genes na proliferação, migração, invasão, angiogênese e indução de morte celular. Este estudo, bem como outros já desenvolvidos no nosso laboratório, auxiliam na caracterização dos genes e processos que geram subpopulações de células tumorais resistentes, visando identificar alvos farmacologicamente tratáveis, os quais poderão ser utilizados em combinação para melhorar a resposta terapêutica no tratamento do Melanoma. (AU)