Análise em larga escala da senescência desencadeada por FGF-2 em células tumorais de camundongo da linhagem Y1

• Autor(a) principal: Lopes, Mariana De Camargo [UNIFESP]
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNIFESP
• Texto Completo: https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=8038489; https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/59232
• topic: FGF-2; Senescência; Histonas; MPT; Espectrometria De Massas; RNAseq; ChiP-seq; FGF-2; Senescence; Histones; PTM; Mass Spectrometry; RNAseq; ChiP-seq

O fator de crescimento de fibroblastos 2 (FGF-2) é conhecido por ser um agente mitogênico, mas pode apresentar funções anti-proliferativas e supressoras de tumor em alguns contextos. Em uma linhagem de tumor adrenocortical de camundongos que possui o proto-oncogone K-Ras constitutivamente amplificado e superexpresso (linhagem Y1) FGF- 2 desencadeia uma resposta mitogênica inicial, pelas vias de sinalização de ERK1/2, PKC e AKT, mas resulta em um bloqueio do ciclo celular em G2/M pela via de sinalização de RhoA/GTP-src. Para melhor entendermos essa dualidade de respostas induzidas por esse fator de crescimento (mitogênica versus parada no ciclo celular), realizamos uma análise do proteoma e do fosfoproteoma das células Y1 em uma curva de tempo após tratamento com FGF-2, utilizando espectrometria de massas e ferramentas de bioinformática. Análises em larga escala de vias de sinalização integradas com análises de dinâmicas de modificações pós traducionais em histonas são pouco exploradas na literatura, apesar de sua importância na regulação gênica. Observamos que o tratamento com FGF-2 induz alguns efeitos que estão de acordo com o fenômeno da senescência induzida por oncogenes como formação de focos de heterocromatina com depleção de histona H1, silenciamento de genes de ciclinas, formação de focos de dano no DNA e de formação de um fenótipo secretório contendo interleucinas como IL- 11 e outros fatores solúveis, como PAI-1, além da depleção de lamina-B1. Mais especificamente, observamos uma diminuição global em marcadores de regiões de cromatina ativa, como acetilação no N-terminal da histona H4 e H3K27ac, e um aumento na abundância de marcadores de regiões de cromatina inativa, como H3K27me3, iniciando-se após 3h de tratamento com FGF-2. A hipótese de que FGF-2 induz alterações na estrutura da cromatina, aumentado a incidência de regiões de biological processes, such as mitochondrial activity and translation. Having established that FGF-2 can alter transcriptional activity, we performed RNA-seq to identify genes and pathways affected by this growth factor, which may serve as candidates for future knockdown and overexpression studies to better understand the induction of senescence in tumor cells. We conclude that FGF-2 negatively affects pathways related to the cell cycle and reduces the abundance of the active chromatin marker H3K27ac near transcription start sites (TSS) of genes such as cyclin dependent kinase, cyclin A2 and cyclin B2, all of which are important for cell cycle progression. In addition, we observed that FGF-2 can induce a negative regulation of the MAPK pathway, increasing H3K27ac abundance near the TSS of the Dusp5 and Dusp6 genes, which are also upregulated transcriptionally and may relate to the phenotype discussed here. We believe that our work will shed light on how signaling pathways may interact with histone PTMs in both proliferative (serum stimulated cells) and non-proliferative (FGF-2 stimulated cells) responses.