Cientistas identificam ligação entre mitocôndrias e risco de câncer de pâncreas

Expressão diferencial de uma assinatura gênica Mic60-low em câncer. Crédito: PLO UM (2022). DOI: 10.1371/journal.pone.0273520

A mitocôndria é um componente chave na produção de energia da célula humana que desempenha um papel importante no metabolismo das células cancerígenas. Em um trabalho de pesquisa publicado em PLO UMDario C. Altieri, MD, presidente e diretor executivo, diretor do Ellen and Ronald Caplan Cancer Center, e Robert and Penny Fox Distinguished Professor do The Wistar Institute, juntamente com colaboradores nacionais e internacionais, distingue uma assinatura genética específica indicativa de reprogramação mitocondrial em tumores que se correlaciona com mau resultado do paciente.

“Até onde sabemos, esta é a primeira vez que uma assinatura genética de disfunção mitocondrial está ligada a subtipos agressivos de câncer, resistência ao tratamento e, infelizmente, baixas taxas de sobrevivência do paciente. Embora nosso trabalho tenha se concentrado na proteína mitocondrial Mic60 nesta resposta , sabemos que é disfuncional mitocôndria são comumente gerados durante crescimento tumoralsugerindo que este é um traço geral no câncer”, diz Altieri.

Este artigo resultou de pesquisas anteriores investigando o papel da proteína Mic60 na proliferação, motilidade e metástases de células tumorais. Mic60, também chamado de mitofilina ou proteína mitocondrial da membrana interna (IMMT), é uma proteína chave que é essencial para a estrutura das mitocôndrias e, portanto, tem um impacto a jusante nas funções mitocondriais e no metabolismo do tumor.

Andrew Kossenkov, Ph.D., primeiro autor do artigo, professor assistente no programa de expressão e regulação de genes da Wistar e diretor científico do Instituto de Bioinformática, diz: “Após descobertas originais sobre a forte associação de Mic60 em baixos níveis em tecidos cancerosos , estávamos curiosos se pudéssemos identificar um pequeno painel de genes Mic60 downstream de funções específicas e se a assinatura do painel de genes Mic60-low tem relevância clínica – ou seja, se está associada a dados clínicos como sobrevivência, subtipos de câncer, resposta a tratamento, etc. – e nós fizemos.”

Armado com esse conhecimento, a equipe – juntamente com colaboradores do Canadá, Itália e nos Estados Unidos – analisou células tumorais de três coortes independentes de pacientes com adenocarcinoma ductal pancreático (PDAC). Eles mostraram que uma assinatura Mic60-low de 11 genes está associada a doença agressiva, inflamação local, falha no tratamento e sobrevida reduzida – demonstrando em última análise a relevância clínica da proteína. Portanto, a assinatura do gene Mic60-low pode ser usada como uma ferramenta simples ou biomarcador para estimar risco de câncer para PDAC e potencialmente outros tipos de câncer, incluindo glioblastoma.

“Assinaturas de genes podem ser usadas para obter informações sobre qualidades específicas do tumor”, explica Kossenkov. “Se extensivamente desenvolvido, testado e validado, este [Mic60-low gene signature] pode ser uma potencial ferramenta molecular simples de ponto de serviço para câncer de pâncreas prognóstico ou estratificação dos riscos do paciente e previsão da resposta ao tratamento.”

“Embora a ampla aplicabilidade desta nova assinatura do gene Mic60-low certamente aguarde mais confirmação em populações maiores de pacientes, esperamos que essa ferramenta molecular simples e facilmente implementável seja útil na clínica para estratificar pacientes com maior risco de doença grave e progressiva. “, diz Altieri.

Em relação às direções futuras, Kossenkov sugere que estudar conjuntos de dados mais amplos com informações clínicas extensas não limitadas ao câncer de pâncreas, mas também incluindo outras malignidades, pode ajudar a demonstrar a aplicabilidade da assinatura 11gene Mic60-low na estimativa de riscos de câncer.