Perfil de metilação do gene ESR1 em tumores de mama caninos (Canis familiaris)

Abstract

Resumo: O câncer de mama é o tipo de câncer mais incidente em cadelas não castradas e dentre os fatores envolvidos em sua patogênese está a exposição ao estrógeno e a ação de seu receptor. O receptor de estrógeno-? (RE?) é uma proteína, codificada pelo gene ESR1, amplamente utilizada como marcador molecular de prognóstico para o câncer de mama em mulher, porém na cadela ainda é pouco utilizado. Um dos mecanismos envolvidos na regulação do gene ESR1 em neoplasias mamárias em mulheres é a metilação do DNA, um evento epigenético onde há a adição de um grupamento metil em citosinas ao lado de guaninas. Nos últimos anos vem aumentando o número de trabalhos investigando a expressão da proteína RE? em cadelas, entretanto, ainda são poucos os estudos buscando entender os mecanismos moleculares de regulação do gene ESR1 nestes animais. Neste trabalho, foi avaliada a expressão do gene ESR1 e da proteína em amostras de mama normal, tumores mamários benignos e malignos, bem como verificada a influência da metilação na regulação da expressão deste gene. Neste estudo foram utilizadas quatro amostras de mama normal, oito tumores benignos e nove malignos. Observou-se uma menor expressão do gene ESR1 (p < 0,05) e da proteína RE? (p=0,0037) nos tumores malignos em relação às mamas normais e aos tumores benignos. Embora a correlação encontrada entre mRNA e proteína seja forte e positiva (rho=0,72 e p < 0,05), três das seis amostras RE? negativas (escore zero) apresentaram níveis de mRNA semelhantes aos das amostras RE? positivas classificadas como escore 2 na imuno-histoquímica. Os resultados do sequenciamento evidenciaram um baixo percentual de metilação, sendo observados 2,5% no grupo de mamas normais, 1,9% no grupo receptor de estrógeno positivo e 2,6% no grupo receptor de estrógeno negativo, não havendo diferença estatística entre os grupos (p>0,05). Como não foi evidenciada diferença significativa na metilação entre os três grupos é possível inferir que no câncer de mama canino o gene ESR1 provavelmente não é silenciado por metilação, entretanto estudos com maior número amostral são necessários. Palavras chave: câncer de mama canino, receptor de estrógeno ?, ESR1, metilação do DNA, epigenética

Abstract: The mammary cancer is the most prevalent cancer type in no spayed bitches. Exposure to estrogen and its receptor action is a factor involved in mammary carcinogenesis. The estrogen receptor-? (ER?) is a protein encoded by the gene ESR1 widely used as prognostic biomarker in women breast cancer but poorly used in canine mammary tumor. The DNA methylation is a regulatory mechanism of the gene ESR1 in women breast cancer. It is an epigenetic event where the methyl group is added to a cytosine next to a guanine. In the past few years it has been increasing the number of studies about the ER? expression in bitches, however it still few researches investigating the molecular mechanisms of the ESR1 gene regulation in these animals. The goal of this study was to evaluate the protein and mRNA expression of the ESR1 gene in samples of normal mammary gland, benign and malignant tumors and identify the role of DNA methylation in this gene regulation. It was used samples of four normal mammary gland, eight benign tumors and nine malignant tumors. It was observed a significant lower expression of ER? mRNA (p<0.05) and protein (p=0,0037) in malignant tumors when compared to normal mammary glands and to benign tumors. Although the correlation between mRNA and protein levels was strong and positive (rho=0,72 e p<0,05), three of the six ER? negative samples (score zero) presented mRNA levels similar to ER? positive samples classified as score 2 by immunohistochemistry. The sequencing results showed a low methylation percentage in all samples: 2,5% in normal mammary gland group, 1,9% in positive estrogen receptor group and 2,6% in negative estrogen receptor group. It was not observed significant difference of methylation among the groups (p>0,05). We can infer that in canine mammary tumors the gene ESR1 probably is not silenced by DNA methylation. Further studies with higher number of samples are needed. Key words: canine mammary cancer, estrogen receptor ?, ESR1, DNA methylation, epigenetic