DAPK3 surge como um novo regulador da migração de células de câncer de mama triplo-negativas

O câncer de mama triplo negativo (TNBC) é o subtipo de câncer de mama mais difícil de tratar. Os pacientes com TNBC são responsáveis ​​por mais de 20.000 casos desta condição anualmente apenas nos EUA. Eles apresentam resultados piores do que pacientes com outros subtipos de câncer de mama – sua taxa de mortalidade em cinco anos é de cerca de 40%. Acredita-se que a alta taxa de mortalidade resulte da propensão das células cancerígenas de se espalharem ou metastatizarem para outros órgãos e da falta de terapias eficazes específicas para o câncer.

Charles Foulds, professor assistente do Lester and Sue Smith Breast Center e membro do Dan L Duncan Comprehensive Cancer Center, e seus colegas da Baylor estão conduzindo pesquisas com o objetivo de compreender melhor o TNBC e potencialmente identificar vulnerabilidades que poderiam levar a terapias mais eficazes.

Procurando vulnerabilidades TNBC com KIPA

“Neste estudo, publicado em Nexus do PNASprocuramos enzimas chamadas quinases, cuja expressão é normalmente alterada no câncer”, disse o primeiro autor do trabalho, Dr. Junkai Wang, que foi membro do laboratório Foulds enquanto trabalhava neste projeto.

Estudos anteriores em laboratório mostraram que o direcionamento de quinases pode ser eficaz terapeuticamente em outros tipos de câncer. Existem muitos inibidores destas enzimas que já foram aprovados pela Food and Drug Administration para uso humano e que poderiam ser testados quanto ao seu potencial valor terapêutico no TNBC. “O desafio era identificar a quinase entre centenas de quinases nas células TNBC que poderiam nos dar uma vantagem contra esse câncer”, disse Wang.

Os pesquisadores usaram um método de laboratório desenvolvido anteriormente, chamado ensaio pull-down do inibidor de quinase (KIPA), que acelera significativamente o processo de identificação de quinase entre centenas de potenciais candidatos.

Trabalhando com 16 xenoenxertos derivados de pacientes (PDXs), tumores de câncer de mama humano cultivados em modelos de camundongos imunocomprometidos, a equipe usou o KIPA para procurar quinases cuja quantidade foi significativamente alterada no TNBC, em comparação com células normais.

“Descobrimos que as células TNBC têm mais quinase chamada Proteína Quinase 3 Associada à Morte (DAPK3)”, disse Wang. “Confirmamos esta descoberta em linhas celulares TBNC e em tumores”.

É importante destacar que embora os níveis de proteína de DAPK3 fossem superiores ao normal no TNBC, os níveis de seu mRNA precursor não eram. A molécula de mRNA carrega a sequência genética do gene DAPK3 e é usada pela célula para sintetizar a proteína.

“Muitos estudos baseiam-se apenas em dados de mRNA para avaliar quais proteínas são produzidas pelas células”, explicou Wang. “Se tivéssemos olhado apenas para o mRNA e não para os níveis de proteína no TNBC, teríamos perdido que a proteína DAPK3 é superproduzida neste tipo de câncer e merece mais atenção”.

Uma nova função para DAPK3

Outros estudos mostraram que a eliminação da proteína DAPK3 através da eliminação do gene DAPK3 não afetou o crescimento das células cancerígenas; no entanto, evitou a migração e invasão de células TNBC em experimentos de laboratório. Quando células TNBC com o gene DAPK3 eliminado foram cultivadas como tumores em camundongos imunocomprometidos, nenhum efeito significativo nas metástases tumorais foi observado. Modelagem adicional de metástases é necessária para fornecer um resultado definitivo.

Os investigadores também obtiveram novos conhecimentos sobre como o DAPK3 medeia os seus efeitos de promoção da migração.

“Descobrimos que o DAPK3 reduz os níveis de desmoplaquina (DSP), uma proteína que está envolvida na regulação da adesão celular, que está relacionada com a capacidade de migração de uma célula”, disse Wang. “Além disso, descobrimos que uma proteína chamada LUZP1 se liga ao DAPK3, o que a protege de ser destruída pela célula”.

“No geral, nossas descobertas melhoraram nossa compreensão de quais quinases controlam a disseminação das células TNBC”, disse Foulds. “Anteriormente, pensávamos que um fator de câncer poderia afetar a proliferação e migração celular. Mas descobrimos que no TNBC, o DAPK3 não regula o crescimento, mas controla a migração e a invasão. Nossos próximos passos incluem a realização de estudos adicionais para aprender mais sobre como o DAPK3/ O complexo LUZP1 funciona para promover a migração do TNBC e avaliar seu valor potencial como alvo terapêutico”.

Outros colaboradores para este trabalho incluem Anh M. Tran-Huynh, Beom-Jun Kim, Doug W. Chan, Matthew V. Holt, Diana Fandino, Xin Yu, Xiaoli Qi, Jin Wang, Weijie Zhang, Yi-Hsuan Wu, Meenakshi Anurag , Xiang HF Zhang, Bing Zhang, Chonghui Cheng e Matthew J. Ellis. Os autores são afiliados ao Baylor College of Medicine.