Anotação e caracterização de novos transcritos expressos no adenocarcinoma de pâncreas: RNAS não-codificadores longos associados a fenótipos tumorais e clínicos e formas alternativas de splicing

• Autor(a) principal: Paixão, Vinicius Ferreira da
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/46/46131/tde-09032020-085211/
• topic: Alternative splicing; Alternative splicing; lncRNA; lncRNA; PDAC; PDAC; Transcriptoma; Transcriptome; UCA1; UCA1; Xenotumor; Xenotumor

O câncer de pâncreas (PC) é uma das doenças mais devastadoras com o pior resultado de sobrevivência quando comparada com outros tipos de câncer. É apontado como o décimo câncer mais comum e a quarta causamortis por câncer, projetando-se para ser a segunda até 2030 nos Estados Unidos e na Alemanha. O PC constitui um conjunto heterogêneo de tumores, o adenocarcinoma ductal (PDAC) constitui o tipo mais frequente da neoplasia (80%). A prevenção, detecção precoce e tratamento enfrentam sérios problemas e é urgente a identificação de novos marcadores para diagnóstico, prognóstico e estratégias terapêuticas da doença. O objetivo desse trabalho foi realizar uma análise com alta-resolução do transcriptoma do PDAC) para identificar novos RNAs não codificadores, variantes de splicing e alterações transcricionais associados à malignidade. A metodologia empregada constituiu-se de gerar bibliotecas de RNA total a partir de 14 amostras cirúrgicas pareadas de tecido tumoral (PDAC) e tecido não-tumoral adjacente para sequenciamento NGS. A partir dos dados de RNAseq foi realizada a montagem do transcriptoma utilizando-se a referência do catálogo GENCODE para classificar os transcritos. Seguiram-se análises subsequentes de avaliação de características dos transcritos: estruturais, marcas regulatórias, potencial codificador, detecção em banco de dados independente (miTrascriptome, miT). Em segundo lugar foram realizadas análises de expressão diferencial, análise de sobrevida (utilizando banco de dados públicos) para seleção de transcritos potencialmente relevantes no PDAC. Foram geradas redes de co-expressão gênicas com enriquecimento de funções biológicas. Uma série de validações foram realizadas por RT-PCR de transcritos novos intergênicos e novas formas de splicing reconstruídas e selecionadas. RT-qPCR foi utilizada para validação da expressão aberrante de lncRNAs em PDAC, silenciamentos por siRNA e subsequentes ensaios de proliferação, migração e invasão. Foi avaliada in vivo o envolvimento com crescimento tumoral por ensaio xenográfico, e avaliação da implicação em funções biológicas mais específicas, como envolvimento em reparo de DNA por ensaio cometa alcalino e avaliação de enriquecimento em tumoresferas. A montagem reconstruiu 90.522 transcritos, dos quais 41.341 são anotados no GENCODE e 6.710 transcritos são novos não anotados no GENCODE (classificado como splicingvariant, intergenic RNA, antisense RNA). Desses foram validados 6 novos lincRNAs com expressão aumentada em PDAC, dois deles (TCONS00085964 e TCONS00036574) tem a expressão correlacionada com alterações na sobrevida. Foram validadas também novas formas de splicing de MMP14, CAPN8, LIF e OCT3 com expressão aumentada em PDAC. 7 lncRNAs, anotados no GENCODE, com expressão aumentada em PDAC, desses foram implicados com fenótipo tumoral de migração, invasão e proliferação: LINC01559; LINC01133, CCAT1 e UCA1. Desses LINC01559 e CCAT1 demonstraram regular a expressão de enzimas de O-glicosilação (GALNT3 e B3GNT3) envolvidas na manutenção de células tronco-tumorais em PDAC. O lncRNA UCA1 está envolvido com reparo de DNA e envolvido com a progressão tumoral invivo. Conclui-se que a abordagem por amostras pareadas a partir de RNAseq de bibliotecas de RNA total gerou um catálogo de transcritos mais completo no PDCA e revelou IncRNAs funcionalmente implicadas na doença como LINC01559 e UCA1, ampliando o conhecimento sobre os mecanismos moleculares que sustentam fenótipos malignos no câncer de pâncreas e revelando novos biomarcadores para prognóstico.