Experimento identifica novo alvo para o tratamento de melanoma

Inibição de um RNA conhecido como RMEL3 pode reduzir em até 95% a viabilidade de células de melanoma em cultura

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Resultados de experimentos publicados na revista Oncotarget indicam que a inibição de um RNA não codificador denominado RMEL3 pode reduzir em até 95% a proliferação e a sobrevivência das células tumorais (Ilustração: Lucas Goedert e Cibele Cardoso)
O RMEL3 parece modular as principais vias de sinalização relacionadas à proliferação e à sobrevivência celular. (Ilustração: Lucas Goedert e Cibele Cardoso)

Estudo brasileiro divulgado na revista Oncotarget mostrou que a inibição de um RNA conhecido como RMEL3 pode reduzir em até 95% a viabilidade de células de melanoma em cultura. A pesquisa sugere que o RMEL3 está expresso na maioria dos casos de melanoma. Por outro lado, esse RNA é raramente encontrado em outros tipos de tumores ou mesmo em células sadias e constitui, portanto,

um alvo terapêutico e diagnóstico bastante específico e promissor a ser explorado. A pesquisa é coordenada por Enilza Espreafico, professora da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (FMRP) da USP, com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

Embora seja um RNA do tipo não codificador, ou seja, que não contém informações para a síntese de uma proteína, o RMEL3 parece modular – de forma ainda não totalmente compreendida – as principais vias de sinalização relacionadas à proliferação e à sobrevivência celular.

Os dados do artigo recentemente publicado são fruto de investigações feitas durante o doutorado dos bolsistas Lucas Goedert e Cristiano Gonçalves Pereira – com a colaboração de Cibele Cardoso e de outros pesquisadores no Brasil e no exterior.

A existência do RMEL3 e sua relação com o melanoma, porém, foram identificadas em um trabalho anterior do grupo de Enilza – publicado em 2010 na revista PLoS One. “Nossa intenção, na época, era identificar genes cuja expressão estivesse restrita a casos de melanoma. Usamos ferramentas de bioinformática para explorar bancos de dados criados a partir de projetos de sequenciamento de tumores”, contou a pesquisadora para a Agência Fapesp.

As primeiras análises revelaram a existência de 29 RNAs transcritos somente em células de melanoma. Três deles chamaram mais a atenção do grupo de Ribeirão Preto: o RMEL1, o RMEL2 e o RMEL3. “Mostramos que esses três RNAs não codificadores de proteínas estão presentes tanto em linhagens celulares de melanoma quanto em amostras tumorais de paciente. O RMEL3 aparece até mesmo em lesões de pele consideradas pré-malignas”, afirmou.

Alvo preferencial
Os pesquisadores então passaram a investigar por meio de experimentos in vitro como a presença ou a ausência desses três RNAs alterava o fenótipo celular. Os primeiros resultados indicaram que a inibição de RMEL3 era o que resultava em maior queda na viabilidade das culturas de melanoma e, portanto, esse RNA se tornou o alvo preferencial da pesquisa. Para silenciar o RMEL3 nas células em cultura, o grupo recorreu a um método conhecido como RNA de interferência, que consiste em usar pequenas moléculas de RNA não codificadoras de proteínas capazes de se ligar ao RNA transcrito do gene-alvo (no caso, o RMEL3) e induzir sua degradação.

O efeito desse procedimento foi comparado pela equipe de Enilza em cinco diferentes linhagens celulares. As três primeiras eram compostas por células de melanoma que apresentam uma mutação sabidamente associada ao câncer em um gene chamado BRAF. A quarta linhagem, também de melanoma, não tinha a mutação em BRAF. Já a terceira, considerada uma espécie de grupo controle, era uma linhagem de câncer de ovário que não expressava RMEL3  nem apresentava a mutação em BRAF. “BRAF é o principal proto-oncogene relacionado com o desenvolvimento de melanoma. Cerca de 60% dos casos desse tipo de câncer apresentam mutação no gene BRAF, que codifica uma proteína quinase iniciadora da via de sinalização MAPK – importante para ativar a proliferação celular”, explicou a pesquisadora.

“Essa mutação altera apenas um código genético do gene BRAF, acarretando a troca de um aminoácido na cadeia polipeptídica. Isso é suficiente para criar a proteína oncogênica, conhecida como BRAF V600E. Em sua forma mutante, essa enzima é por si só ativa, o que faz com que a célula entre no ciclo de replicação mesmo sem receber qualquer sinal externo para proliferação”, acrescentou. E foi justamente nas culturas de melanoma com a mutação BRAF V600E que a inibição de RMEL3 apresentou o efeito mais dramático, reduzindo em até 95% a sobrevivência e a proliferação celular. Na outra linhagem de melanoma, sem a mutação, a queda de viabilidade da cultura foi de aproximadamente 40%. Já na linhagem controle, o procedimento feito com o RNA de interferência não teve efeito algum, ou seja, as células continuaram proliferando normalmente.

O grupo ainda não sabe precisar qual é o papel desse RNA na célula ou por que ele está frequentemente presente nas células de melanoma. No entanto, já há indícios do que acontece na célula quando sua expressão é interrompida. “Quando silenciamos o RMEL3, caem os níveis da proteína oncogênica BRAF e da quinase Akt/pAkt – proteína-chave da via de sinalização pró-sobrevivência celular conhecida como PI3K. O efeito oposto foi observado sobre a proteína PTEN, principal inibidor desta via”, contou Enilza.

Potencial terapêutico
Ainda segundo a pesquisadora, foi observado aumento nos níveis de ACC-pS79, um substrato da enzima AMPK. Esta proteína, por sua vez, é um sensor da privação de nutrientes. Para avançar na compreensão do papel de RMEL3 nas células, o grupo realiza atualmente novos experimentos in vitro nos quais a expressão desse RNA é artificialmente induzida tanto em células de melanoma como em células sadias, onde ele normalmente não estaria expresso. Os resultados devem ser divulgados em breve.

Com o intuito de descobrir quão frequente é a expressão de RMEL3 nos casos de melanoma, o grupo avaliou quase 500 amostras de pacientes com esse tipo de câncer disponíveis no banco de dados do The Cancer Genome Atlas (TCGA), consórcio ligado ao National Cancer Institute, dos Estados Unidos, que reúne dados genômicos, epigenômicos e clínicos de pacientes de diversos países.

“Observamos que em mais de 90% das amostras de melanoma disponíveis o RMEL3 estava expresso – em maior ou menor grau. Isso, aliado ao fato de que ele não está presente nos demais tecidos sadios do organismo, o torna um alvo terapêutico muito interessante”, contou a pesquisadora. Enilza não descarta a possibilidade de usar o método de RNA de interferência como uma terapia. Alerta, porém, que antes é necessário vencer algumas barreiras técnicas.

“Seria preciso desenvolver uma tecnologia que aumentasse a estabilidade do RNA de interferência no organismo, pois são moléculas muito instáveis e se degradariam antes de alcançar o alvo. Já há grupos investigando algumas possibilidades, como o desenvolvimento de nanopartículas para proteger a molécula e aumentar sua concentração no sítio do tumor”, afirmou.

(Karina Toledo, da Agência Fapesp)

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