Papel do gene NRF2 na modulação da ferroptose em linhagens de glioblastoma

• Autor(a) principal: Souza, Izadora de [UNIFESP]
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFESP
• Texto Completo: https://repositorio.unifesp.br/xmlui/handle/11600/65083
• topic: Resistência à quimioterapia; Ferroptose; Glioblastoma; Glutationa; NRF2

Introdução: Pacientes acometidos por glioblastoma possuem um severo prognóstico, com taxa de sobrevida média extremamente baixa devido especialmente à resistência ao tratamento quimioterápico. O agente alquilante temozolomida (TMZ) é a principal droga utilizada no tratamento de pacientes com glioblastoma. O fator de transcrição NRF2 é descrito como um importante mecanismo de resistência ao TMZ, através da sua capacidade de regular a transcrição de genes envolvidos na resposta antioxidante e de proteção contra morte celular, incluindo a ferroptose. Entretanto, a relação entre NRF2 e a morte celular dependente de ferro ainda é pouco explorada. Objetivo: Dessa forma, este estudo teve como objetivo analisar o papel do gene NRF2 na modulação da ferroptose em linhagens celulares de glioblastoma humano. Métodos: Para isso, foram analisadas duas linhagens celulares (U251MG e T98G), submetidas ao tratamento com TMZ, indutores de ferroptose (Erastina, RSL3, Sorafenibe e Sulfasalazina) e inibidores de ferroptose (Ferrostatina-1 e Deferoxamina). Realizou se adicionalmente análise da expressão gênica de amostras de tumores de pacientes com glioma. Resultados: Nossos resultados demonstraram que a linhagem T98G, quando comparada com a U251MG, é mais resistente a quimioterapia e apresenta maiores níveis de expressão de NRF2 e seus alvos SLC7A11 e HMOX1. Interessantemente, a linhagem T98G mostrou-se extremamente sensível à indução de ferroptose, maiores níveis de lipoperoxidação após tratamento e significativa depleção dos níveis intracelulares de GSH. Ademais, o silenciamento de NRF2 provocou redução na viabilidade após tratamento com TMZ. Por outro lado, células T98G-shNRF2 apresentaram maior resistência à ferroptose e maiores níveis de GSH, indicando que NRF2 possui papel central na modulação dos processos de quimiorresistência e morte via ferroptose. Foi observado que NRF2 controla os níveis de ABCC1/MRP1 (alvo conhecido de NRF2) nas células de glioblastoma. Além disso, o silenciamento de ABCC1 promoveu sensibilidade ao TMZ e resistência à ferroptose. Esses resultados corroboram um possível mecanismo de modulação da ferroptose por NRF2 em gliomas resistentes à quimioterapia através da expressão de ABCC1, o qual tem sido recentemente associado a indução de ferroptose através do efluxo de glutationa para fora da célula. Além disso, foi observado que NRF2 possui correlação positiva com ABCC1 em pacientes com glioma e que a alta expressão de ABCC1 está relacionada com tipos de gliomas mais agressivos. ABCC1 foi validado como um fator de prognóstico independente para glioma. Por fim, foi demonstrado que a linhagem T98G possui sensibilidade a sorafenibe, aprovado para uso em clínica. Conclusão: nossos resultados sugerem que maiores níveis de NRF2 pode resultar em maior sensibilidade à ferroptose em glioblastoma através dos aumentos dos níveis do seu alvo pró-ferroptótico ABCC1. Dessa forma, a vulnerabilidade de células de glioblastoma a ferroptose através da alta expressão de NRF2 e ABCC1 pode ser considerada uma importante alternativa para reverter a resistência a quimioterapia em glioblastoma através do tratamento com indutores de ferroptose.