Análise proteômica comparativa entre os subtipos de câncer de mama triplo negativo e luminal B

Abstract

Resumo: O câncer de mama é o tipo de câncer mais comum entre as mulheres no mundo e no Brasil é o segundo mais frequente (superado pelo de pele não melanoma). A heterogeneidade tumoral dessa neoplasia é uma das dificuldades que interferem na terapêutica precisa e consequentemente no prognóstico da doença. A imunoistoquímica classifica os tumores em subgrupos orientando a utilização do melhor tratamento. A utilização de biomarcadores é fundamental para uma classificação mais apropriada desta doença, considerando inclusive a facilidade de obtenção de amostras em fluidos, como sangue e biópsia, para a identificação de potenciais marcadores evidenciando a importância de estudos nessas amostras biológicas. Métodos proteômicos podem auxiliar na identificação de proteínas com alterações no perfil de expressão entre amostras biológicas distintas. Neste contexto, o presente estudo tem por objetivo obter o proteoma de tecidos mamários não tumorais: do tumor primário de mama (T) de pacientes diagnosticados com diferentes subtipos moleculares de câncer de mama (Triplo Negativo e Luminal B) para avaliar diferenças significativas na expressão proteica, de relevância na discriminação destes subtipos da doença. As amostras de tecidos mamários não tumorais, do tumor primário de mama e do linfonodo axilar metastático foram previamente processadas e preparadas para a espectrometria de massas e, em seguida, foram efetuadas a análise comparativa, a validação das proteínas e a anotação funcional. As comparações foram entre proteínas presentes entre subtipos (Triplo Negativo e Luminal B), a análise das proteínas diferencialmente expressas foi obtida através de testes estatísticos não paramétricos in-silico e a validação por técnicas moleculares. A anotação funcional das proteínas diferencialmente expressas e a predição de suas interações permitiu a seleção de alvos de interesse para o estudo do câncer de mama. Proteínas que apresentaram relevância funcional na tumorigênese e que constituam potenciais marcadores para a discriminação entre os subtipos foram avaliadas na literatura e em bancos de dados de interação proteica, sendo elas a Culina 3, B-catenina1 e Fibronectina 1. A validação da expressão proteica foi realizada através do método Western Blotting, demonstrando a expressão diferencial dessas proteínas entre subtipos distintos do câncer mama, a qual pode ter importância na progressão da doença, principalmente no que se refere a migração celular e invasão. Estudos adicionais envolvendo suas interações com outras proteínas poderão ampliar a compreensão das funções desempenhadas por essas proteínas no contexto do câncer de mama triplo negativo, evidenciando seu potencial como marcadores moleculares da doença.

Abstract: Breast cancer is the most common type of cancer among women in the world and in Brazil is the second most frequent (surpassed by non-melanoma skin). The tumor heterogeneity of this neoplasm is one of the difficulties that interfere in the therapy accurately and consequently in the prognosis of the disease. Immunohistochemistry classifies tumors into subgroups guiding the use of the best treatment. The use of biomarkers is fundamental for a more appropriate classification of this disease, including considering the ease of obtaining samples in fluids, such as blood and biopsy, for the identification of potential markers evidencing the importance of studies in these biological samples. Proteomic methods can help identify proteins with changes in the expression profile between distinct biological samples. In this context, the present study aims to obtain the proteoma of non-tumor breast tissues: the primary breast tumor (T) of diagnosed patients with different molecular subtypes of breast cancer (Triple Negative and Luminal B) to evaluate significant differences in protein expression, of relevance in the discrimination of these subtypes of the disease. Samples of non-tumor breast tissues, primary breast tumor and metastatic axillary lymph node were previously processed and prepared for mass spectrometry and then comparative analysis, protein validation and functional annotation. The analysis of differentially expressed proteins was obtained through in-silic nonparametric statistical tests, and validation by molecular techniques, comparisons were between proteins present between subtypes (Triple Negative and Luminal B). Functional annotation of differentially expressed proteins and the prediction of their interactions allowed the selection of targets of interest for the study of breast cancer. Proteins that presented functional relevance in tumorigenesis and that constitute potential markers for discrimination between subtypes were evaluated in the literature and in protein interaction databases, which are Culina 3, B-catenine1 and Fibronectin 1. Protein expression validation was performed using the Western Blotting method, demonstrating the differential expression of these proteins among distinct subtypes of breast cancer, which may be important in the progression of the disease, especially with regard to cell migration and invasion. Additional studies involving their interactions with other proteins may broaden the understanding of the functions performed by these proteins in the context of triple negative breast cancer, evidencing its potential as molecular markers of the disease.