Identificados padrões de expressão em proteínas secretadas por células de melanoma humano

Pesquisa realizada no Centro de Pesquisa em Toxinas, Resposta Imune e Sinalização Celular e na Unifesp abre caminho para identificação de novos marcadores de câncer

Maria Fernanda Ziegler  |  Agência FAPESP – A identificação de padrões na expressão de proteínas liberadas por células de melanoma pode gerar pistas importantes para o desenvolvimento futuro de biomarcadores capazes de detectar a ocorrência do câncer ou até mesmo determinar o estágio da doença.

Pesquisadores do Instituto de Ciência e Tecnologia (ICT) da Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) e do Centro de Pesquisa em Toxinas, Resposta Imune e Sinalização Celular (CeTICS) – um Centro de Pesquisa, Inovação e Difusão (CEPID) apoiado pela FAPESP – identificaram e analisaram 154 proteínas expressas em linhagens celulares com melanoma e outras 209 proteínas expressas de células metastáticas. Padrões das moléculas estudadas servem como assinaturas da doença.

Em artigo publicado no Journal of Proteomics, o grupo descreve a análise quantitativa e qualitativa de expressões proteicas (proteômica) do secretoma (proteínas secretadas da célula) de quatro linhagens celulares diferentes.

A equipe analisou o secretoma derivado de um conjunto de fibroblastos de células retiradas do pulmão de um sítio metastático de paciente com melanoma. Também investigou fibroblastos da pele do mesmo paciente e duas linhagens celulares de melanoma metastático.

“Analisamos o padrão de expressão das proteínas secretadas, ou seja, quanto há de determinada proteína em cada linhagem celular. Nessa análise, ficou claro quais são os padrões de expressão em cada tipo de célula, conforme as proteínas sofrem alteração. Nosso objetivo final é usar essa descoberta com outros dados para poder entender o desenvolvimento do câncer ou prospectar marcadores associados a processos importantes da doença”, disse André Zelanis, autor do estudo que tem apoio da FAPESP.

Para chegar a essas conclusões, os pesquisadores fizeram a comparação entre os fibroblastos normais e tumorais e as células metastáticas, observando os processos biológicos envolvidos nas fases iniciais do desenvolvimento do câncer e da metástase.

“O diferencial do trabalho foi olhar os efetores, que são as proteínas que exercerão funções no sistema celular. Geralmente, estudos que buscam biomarcadores de câncer estão focados na análise do que é transcrito, o transcriptoma, analisando o gene mutado ou o que é mais ou menos expresso. São marcadores importantes, mas que não necessariamente refletirão em níveis alterados das proteínas. Isso porque não existe uma correlação linear entre o que é transcrito e o que vai virar proteína. Nosso grupo buscou por assinaturas de expressão proteica”, disse Zelanis à Agência FAPESP.

CSI do câncer

Zelanis explica que, ao secretar moléculas bioativas – como fatores de crescimento e enzimas capazes de degradar proteínas (proteases) –, as células do tecido conjuntivo, como os fibroblastos, são frequentemente recrutadas pelas células tumorais para o processo de surgimento do câncer, que eventualmente leva à progressão tumoral e sua disseminação.

“Buscamos essas assinaturas de expressão pensando que em uma biópsia, futuramente, será possível analisar as várias células e buscar esse perfil de expressão. Não temos um marcador ainda, mas temos um conjunto de moléculas que apontam para uma direção e dão pistas importantes da oncogênese”, disse.

O grupo está realizando outros estudos nesse sentido. O estudo de mestrado de Francine Fontes Ricco Simões, aluna de Zelanis com Bolsa da FAPESP, envolve analisar amostras de plasma de pacientes com melanoma do Instituto do Câncer do Estado de São Paulo (Icesp). O objetivo é verificar se as mesmas assinaturas encontradas nas linhagens celulares estão presentes também no plasma de pacientes.

“Estamos tentando cruzar os dados do estudo feito em linhagem celular com o plasma de pacientes com diferentes níveis de melanoma. Vamos observar se ocorrem esses padrões e tentar identificar em que estágio a doença está”, disse Zelanis.

O grupo também tem como linha de pesquisa o chamado degradoma, que envolve o estudo do repertório de substratos de proteases – enzimas capazes de degradar proteínas, gerando assim fragmentos proteicos liberados na corrente sanguínea.

“Temos um projeto de pesquisa para identificar, dentro do que é secretado pelas células, aquilo que sofreu processamento proteolítico e foi clivado por alguma protease. Esses fragmentos de proteína caem na circulação e é possível detectá-los. Podem vir a ser, no futuro, marcadores interessantes para saber se o câncer está em um estágio avançado”, disse.

O artigo Signatures of protein expression revealed by secretome analyses of cancer associated fibroblasts and melanoma cell lines (doi: 10.1016/j.jprot.2017.12.013), de Tarcísio Liberato, Dayelle S. Pessotti, Isabella Fukushima, Eduardo S. Kitano, Solange M.T. Serrano, André Zelanis, pode ser lido em www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1874391917304359?via%3Dihub.