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https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/66287
PERFIL DE EXPRESSÃO DE COMPONENTES DA VIA SINALIZADORA DE RAP1 EM CULTURAS ORGANOTÍPICAS DE QUERATINÓCITOS HUMANOS QUE EXPRESSAM AS ONCOPROTEÍNAS E6 E E7 DE HPV16
HPV16
E6 e E7
Cultura organotípica de queratinócitos humanos
RAP1GAP
Integrina β6
Figueiredo, Anna Carolina Cançado | Date Issued:
2021
Co-advisor
Comittee Member
Affilliation
Fundação Oswaldo Cruz. Instituto René Rachou. Belo Horizonte, MG, Brazil.
Abstract in Portuguese
A infecção por tipos de HPV de alto risco oncogênico é o principal fator de risco para o desenvolvimento do câncer cervical. Nosso grupo de pesquisa identificou a proteína celular RAP1 como um biomarcador do câncer cervical, com potencial utilização no auxílio ao diagnóstico. RAP1, uma pequena GTPase pertencente à superfamília RAS, possui duas isoformas, RAP1A e RAP1B. RAP1 funciona como um interruptor molecular, regulando a sinalização de processos celulares como a proliferação, diferenciação, morfogênese e apoptose. Este trabalho teve como objetivo avaliar o perfil de expressão de vários componentes da via de sinalização da proteína RAP1 em culturas organotípicas de queratinócitos humanos que expressam as oncoproteínas E6 e/ou E7 de HPV16. A cultura organotípica de queratinócitos humanos foi escolhida como nosso modelo experimental, por ser um sistema que permite gerar um epitélio escamoso estratificado com arquitetura muito semelhante àquela observada em tecidos provenientes de espécimes biológicos. Assim, foram obtidas três réplicas biológicas de quatro tipos de culturas organotípicas de queratinócitos humanos transduzidas com o vetor retroviral pLXSN contendo os genes de E6 e/ou E7 de HPV16 e com o vetor retroviral vazio (cultura controle). A análise da expressão gênica e proteica dos componentes da via RAP1, a saber: RAP1A, RAP1B, seus reguladores C3G, EPAC, E6TP1 e RAP1GAP, assim como os seus efetores ERK, BRAF e integrinas αv, β1, β3, β4 e β6, foi feita por PCR em tempo real e imuno-histoquímica, respectivamente. Os resultados demonstraram que não ocorreram alterações significativas consideráveis, nos níveis de expressão da maioria dos componentes da via RAP1 nas culturas organotípicas E6, E7 e E6E7, quando comparadas à cultura controle. Todavia, o aumento significativo dos níveis de mRNA e da intensidade da imunomarcação para RAP1GAP (inibidora de RAP1) foi observado nas culturas E6, E7 e E6E7. Adicionalmente, a diminuição significativa dos níveis de mRNA da integrina β6 (ITGβ6) foi verificada nas culturas contendo E6, E7 e E6E7. Neste contexto, nossos resultados indicam que a expressão de componentes da via de sinalização da proteína RAP1, especialmente, RAP1GAP e ITGβ6 estão alterados em culturas organotípicas de queratinócitos que expressam as oncoproteínas E6 e E7 de HPV16.
Abstract
Infection with high-risk oncogenic types of HPV is the main risk factor for the development of cervical cancer. Our research group identified the cellular protein RAP1 as a biomarker of cervical cancer, with potential use to facilitate diagnosis. RAP1 is a small GTPase belonging to the RAS superfamily and has two isoforms, RAP1A and RAP1B. RAP1 functions as a molecular switch, regulating the signaling of cellular processes such as proliferation, differentiation, morphogenesis, and apoptosis. This work aimed to evaluate the expression profile of various components of the RAP1 protein signaling pathway in organotypic cultures of human keratinocytes that express the HPV16 oncoproteins E6 and/or E7. The organotypic culture of human keratinocytes is a system that allows the generation of a stratified squamous epithelium with an architecture very similar to that observed in tissues from biological specimens. We obtained three biological replicas of four types of organotypic cultures of human keratinocytes transduced with the retroviral vector pLXSN containing the HPV16 E6 and/or E7 genes and with the empty retroviral vector (control culture). Gene and protein expression analyses of the components of the RAP1 pathway (RAP1A, RAP1B, its regulators C3G, EPAC, E6TP1, and RAP1GAP, as well as its effectors ERK, BRAF, and αv, β1, β3, β4, and β6 integrins) were performed by quantitative PCR and immunohistochemistry, respectively.Our results showed no significant changes in the expression levels of most components of the RAP1 pathway in the organotypic cultures E6, E7, and E6E7, compared to the control culture. However, a significant increase in mRNA levels and intensity of immunostaining for RAP1GAP (a RAP1 inhibitor) was observed in the E6, E7, and E6E7 cultures. Additionally, a significant decrease in mRNA levels of β6 integrin (ITGβ6) was verified in the E6, E7, and E6E7 cultures. In this context, our data indicate that the expression of some components of the RAP1 protein signaling pathway, especially RAP1GAP and ITGβ6, are indeed altered in organotypic cultures of keratinocytes that express the HPV16 oncoproteins E6 and E7.
Keywords in Portuguese
RAP1HPV16
E6 e E7
Cultura organotípica de queratinócitos humanos
RAP1GAP
Integrina β6
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