Adaptação metabólica em câncer: estudos estruturais e funcionais de proteínas-chave nesse processo

• Processo: 12/14298-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de outubro de 2012 - 30 de setembro de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Andre Luis Berteli Ambrosio
• Beneficiário: Andre Luis Berteli Ambrosio
• Instituição Sede: Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais (CNPEM). Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (Brasil). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Juliana Ferreira de Oliveira ; Sandra Martha Gomes Dias
• Bolsa(s) vinculada(s): 14/02187-3 - Clonagem e estudo de expressão heteróloga de genes parceiros das glutamianses e das prolil hidroxilases 1 e 3, BP.TT
• Assunto(s): Biologia estrutural Cristalografia de proteínas Neoplasias
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biologia Estrutural | câncer | Cristalografia de Proteínas | efeito Warburg | Metabolismo Tumoral | Biologia Estrutural

Resumo

Com o objetivo de sustentar um fenótipo inerentemente proliferativo, células cancerosas se encontram em constante processo de adaptação ao tipos e níveis de nutrientes disponíveis no microambiente celular que habitam. Sabe-se hoje que a capacidade de adaptar metabolicamente está basicamente associada à ativação de oncogenes ou perda de supressores tumorais, que por sua vez resultam na superexpressão ou seleção por isoformas de proteínas que outrora seriam fortemente regulados em células normais. Por exemplo, em contraste com as células normais diferenciadas, que dependem principalmente na fosforilação oxidativa mitocondrial para gerar a energia necessária para os processos celulares, a maioria dos tumores depende da glicólise aeróbica, mesmo na presença de tensões normais de oxigênio intracelular, num fenômeno denominado de "efeito Warburg". Do ponto de vista dos nutrientes, o aminoácido glutamina e o açúcar glicose são dois dos mais importantes e versáteis. Ambos servem como fontes principais de esqueletos carbônicos (para a síntese de nucleotídeos, aminoácidos e lipídeos), geração de energia na forma de ATP e reciclagem de agentes redutores, como NADPH, todos essenciais para o processo de crescimento, duplicação da biomassa e subsequente divisão celular. Neste contexto, este projeto de pesquisa se propõe a estudar, do ponto de vista estrutural, bioquímico e biofísico, quatro componentes-chave para a manutenção das altas demandas biossintéticas e bioenergéticas características das células cancerosas: (1) as glutaminases fosfato-dependentes, que são enzimas-chave no processo de anaplerose do ciclo do ácido tricarbolílico e na consequentemente manutenção da homeostase mitocondrial; os fatores de transcrição (2) HIF-1 e (3) MondoA, que regulam diretamente a expressão de centenas de genes ao metabolismo da glicose, respondendo diretamente aos níveis intracelulares desse nutriente, e o (4) carreador mitocondrial de piruvato, MPC, que é um complexo transmembrana que realiza o transporte do piruvato citosólico para a mitocôndria. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

SCOTA FERREIRA, AMANDA PETRINA; CASSAGO, ALEXANDRE; GONCALVES, KALIANDRA DE ALMEIDA; DIAS, MARILIA MEIRA; ADAMOSKI, DOUGLAS; RODRIGUES ASCENCAO, CAROLLINE FERNANDA; HONORATO, RODRIGO VARGAS; DE OLIVEIRA, JULIANA FERREIRA; FERREIRA, IGOR MONTEZE; FORNEZARI, CAMILA; et al. Active Glutaminase C Self-assembles into a Supratetrameric Oligomer That Can Be Disrupted by an Allosteric Inhibitor. Journal of Biological Chemistry, v. 288, n. 39, p. 28009-28020, SEP 27 2013. (12/14298-9, 10/05003-0, 09/10875-9, 10/05987-0, 09/54067-3, 11/06654-7)

DIAS, MARILIA M.; ADAMOSKI, DOUGLAS; DOS REIS, LARISSA M.; ASCENCAO, CAROLLINE F. R.; DE OLIVEIRA, KRISHINA R. S.; PASCHOALINI MAFRA, ANA CAROLINA; DA SILVA BASTOS, ALLINY CRISTINY; QUINTERO, MELISSA; CASSAGO, CAROLINA DE G.; FERREIRA, IGOR M.; et al. GLS2 is protumorigenic in breast cancers. Oncogene, v. 39, n. 3, p. 690-702, JAN 2020. (13/05668-0, 14/18061-9, 12/14298-9, 13/23510-4, 14/17820-3, 14/06512-6, 14/15968-3, 15/25832-4, 12/09452-9, 14/20673-2, 16/06625-0, 12/11577-4, 11/10127-2)

FALA, ANGELA M.; OLIVEIRA, JULIANA F.; ADAMOSKI, DOUGLAS; ARICETTI, JULIANA A.; DIAS, MARILIA M.; DIAS, MARCIO V. B.; SFORCA, MAURCIO L.; LOPES-DE-OLIVEIRA, PAULO S.; ROCCO, SILVANA A.; CALDANA, CAMILA; et al. Unsaturated fatty acids as high-affinity ligands of the C-terminal Per-ARNT-Sim domain from the Hypoxia-inducible factor 3 alpha. SCIENTIFIC REPORTS, v. 5, AUG 3 2015. (12/14298-9, 10/13739-6, 14/04927-4, 14/20673-2, 14/15968-3)