O gene KIAA0090 é ativado em lesão pré-neoplásica e seu silenciamento por siRNA causa morte celular em linhagem de melanoma

• Main Author: Silva, Rodrigo Ribeiro da
• Other Authors: Espreafico, Enilza Maria
• Format: Others
• Language: pt
• Published: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP 2010
• Subjects: Expressão Gênica Melanoma KIAA0090 Interferência funcional; Gene expression KIAA0090 melanoma functional interference
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/17/17136/tde-19072010-111704/

O gene KIAA0090, encontrado em todos os genomas eucariotos, está localizado em uma região cromossômica (1p36.13) com alta freqüência de aberrações em tumores humanos. Além disso, os perfis de expressão disponíveis em bancos de dados públicos sugerem expressão alterada deste gene em muitos tumores e em resposta a diferentes tratamentos. Os objetivos deste trabalho foram investigar a possível ocorrência de múltiplos transcritos do gene KIAA0090 em linhagens celulares de melanoma humano; avaliar o padrão de expressão do gene em diferentes linhagens celulares e amostras de tumores, por RT-PCR tempo-real; e analisar o efeito do knockdown deste gene sobre a viabilidade de células de melanoma. O transcrito que observamos estar expresso em linhagem de células de melanoma parece corresponder à RefSeq completa. Observamos aumento da expressão do gene KIAA0090 em todas as linhagens celulares de melanoma humano em comparação com melanócitos. Curiosamente, entretanto, observou-se expressão significativamente maior em amostras de nevos (média = 11,02) em relação a melanoma primário (média = 2,87) ou metastático (média = 2,72) (p <0,01). Não houve diferença significativa entre melanoma primário e metastático. O tratamento de células de melanoma, com um inibidor da metilação do DNA (5-Aza-2\'-desoxicitidina) e/ou desacetilação de histonas (tricostatina A) levou a um aumento da expressão KIAA0090, sugerindo que eventos epigenéticos possam estar envolvidos na modulação da expressão do gene KIAA0090. Não houve diferenças significativas nos níveis de expressão do mRNA KIAA0090 entre substância branca e glioblastoma, embora tenhamos observado uma discreta redução na taxa de sobrevida associada com maiores níveis de mRNA KIAA0090 em glioblastomas, em estudo envolvendo amostras de 28 pacientes. Interessante que esta observação é compatível com dados de estudos de expressão gênica em larga escala onde se constata uma correlação direta entre superexpressão de KIAA0090 e menor probabilidade de sobrevida em pacientes com glioblastoma (dados de 216 pacientes analisados - https://cma.nci.nih.gov/cma-tcga/). Em 31 amostras de pacientes com leucemia linfóide aguda não conseguimos encontrar qualquer relação entre a expressão do gene KIAA0090 e idade do paciente, sexo, contagem de leucócitos, risco, imunofenótipo e resposta clínica do paciente. Knockdown do gene KIAA0090 induziu morte celular em linhagem de melanoma metastático, e esta parece ser uma morte celular por apoptose, já que as células inviáveis são positivas para Anexina V. Os dados obtidos, assim como os dados depositados em bancos de dados, confirmam alteração na expressão do gene KIAA0090 durante a progressão tumoral. Lesões pré-neoplásicas como nevos já apresentam alteração na expressão do gene em estudo, comparável com o que ocorre para oncogenes como BRAF. Assim como para outras moléculas envolvidas nas vias UPR e ERAD, knockdown do gene induz morte celular do tipo apoptótica. Portanto o gene KIAA0090 parece ser muito importante em ajudar a manter a capacidade tumorigênica das células em ambientes não favoráveis. === The KIAA0090 gene, which has been found in all eukaryotic genomes and is predicted to encode a highly conserved transmembrane protein, maps to a chromosomal region (1p36.13) with frequent aberrations in some human tumors. In addition, publicly available expression data suggest altered expression of this gene associated with many tumors and treatments. The goals of this work were to search for the occurrence of multiple KIAA0090 transcripts in melanoma cell lines; determine the gene expression pattern in different cell lines and tumor types by real time RT-PCR; and analyze the gene knockdown effect on melanoma cell viability. The transcript that we found to be expressed in melanoma cell line seems to correspond to RefSeq transcript. In melanoma, increased KIAA0090 expression was found in all human melanoma cell lines in comparison to melanocytes. Interestingly, however, we observed significantly higher expression of KIAA0090 in nevi samples (mean value = 11,02) as compared to primary (mean value = 2,87) or metastatic (mean value = 2,72) melanoma groups (p<0,01), although there was no significant difference between primary and metastatic melanoma. Treatment of melanoma cells with an inhibitor of DNA methylation (5-Aza-2\'- deoxycytidine) and /or deacetylation of histones (Trichostatin A) leads to an enhancement of KIAA0090 expression, supporting the hypothesis that epigenetic events may be involved in modulating KIAA0090 gene expression. On the other hand, no significant differences in the KIAA0090 mRNA expression levels were observed between white matter and glioblastoma samples, although we found slightly lower survival rates associated with high levels of KIAA0090 mRNA in glioblastomas in a study involving 28 patient samples. Interestingly, this was compatible with database of large scale gene expression studies, which have shown a direct correlation between KIAA0090 up-regulation and low survival rates in patients with glioblastoma (216 patients data analized - https://cma.nci.nih.gov/cma-tcga/). In 31 samples from Acute Lymphocytic Leukemia patients, we could not find any relationship between the KIAA0090 gene expression and patient age, sex, white blood cell count, risk, immunophenotype, response and patient\'s current situation. KIAA0090 knockdown led to an increase of cell death rate in a melanoma cell line, and since unviable cells are Annexin V positive, we postulate that they undergo apoptotic death. The data obtained, and the ones deposited in databases, confirms changes in expression of KIAA0090 during tumor progression. Pre-neoplasic lesions such as nevi already have changes in KIAA0090 expression, comparable to oncogene BRAF. As for other molecules involved in the UPR and ERAD pathways, KIAA0090 knockdown induces apoptotic cell death. Therefore, KIAA0090 gene seems to be very important in helping maintain the tumorigenic ability of cells in not suitable environments.