Inflamassomo NLRP3 e progressão do Carcinoma Oral de Células Escamosas (OSCC): influência diferencial em células neoplásicas e células imunes

• Processo: 22/05120-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de agosto de 2023
• Vigência (Término): 31 de janeiro de 2026
• Área do conhecimento: Ciências da Saúde - Odontologia
• Pesquisador responsável: Carlos Rossa Junior
• Beneficiário: Álvaro Formoso Pelegrin
• Instituição Sede: Faculdade de Odontologia (FOAr). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 20/00394-2 - Invasão e metástase de carcinoma de células escamosas de cabeça e pescoço (HNSCC): relevância e interação entre GALR2 e eferocitose no microambiente tumoral e na disseminação hematogênica, AP.TEM
• Assunto(s): Neoplasias bucais Neoplasias de células escamosas Imunologia tumoral Eferocitose Inflamassomos Células tumorais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Carcinoma oral de células escamosas | Eferocitose | imunologia tumoral | inflamassomos | invasão | Cancer oral

Resumo

O inflamassomo NLRP3 tem importante papel na resposta imune inata em condições inflamatórias de origem infecciosa ou não, influenciando também o fenótipo da resposta imune adaptativa. Variações genéticas e ganho de função deste inflamassomo estão associadas à diversas condições e doenças com componente inflamatório importante, suportanto o impacto e relevância deste inflamassomo na resposta imune. Evidências indicam um papel ambíquo para NLRP3 em câncer, variando de uma influência pró-tumoral/oncogênica à anti-tumoral/supressora. Esta variabilidade está relacionada ao tipo de câncer considerado, estágio de desenvolvimento/evolução e também ao modelo e condições experimentais estudadas; porém mutações e aumento da expressão dos componentes do inflamassomo, especialmente do gene e da proteína central NLRP3 são frequentes em amostras clínicas de diversos tipos de câncer, incluindo o carcinoma oral de células escamosas. Os mecanismos de ativação são apenas parcialmente compreendidos e incluem tanto estímulos exógenos, como padrões moleculares derivados de patógenos (PAMPs), quanto estímulos endógenos, como padrões moleculares associados ao dano tecidual (DAMPs). Considera-se que a ativação de NLRP3 pode ocorrer pela via canônica (envolvendo sinais primário/priming e secundário/ativação, via PAMPs e DAMPs) e pela via não-canônica (com a ativação direta de Caspase-4/-5). Recentemente foi demonstrada a interação física entre a GTPase Rac1 (que também é mediadora da sinalização via GALR2 e considerada master switch do processo de eferocitose - condições biológicas imunomoduladoras de interesse no processo vinculado 2020/00394-2) e NLRP3, interação esta que influencia a ativação deste inflamassomo. Outras evidências indicam influência direta da ativação de NLRP3 na expressão de IL-4 por células imunes, sugerindo que NLRP3 pode promover diretamente um fenótipo imune supressor/anti-tumoral. Os principais desfechos finais da ativação do inflamassomo NLRP3 derivam da ativação de Caspase-1 como molécula efetora, a qual promove o processamento enzimático (clivagem) das citocinas inflamatórias IL-1b e IL-18 e também da proteína Gasdermin D, relacionada ao processo de piroptose, uma forma de morte celular inflamatória. O efeito biológico específico da atividade de NLRP3 em células neoplásicas ou em células estromais/imunes sobre a progressão de OSCC é desconhecido e pode proporcionar insights importantes em relação ao papel ambíguo deste inflamassomo na evolução do tumor e em relação ao seu potencial como biomarcador de agressividade/resposta ao tratamento e como possível alvo terapêutico. A hipótese central desta proposta é que a atividade do inflamassomo NLRP3 tem papéis relevantes e distintos na progressão do carcinoma oral de células escamosas, segundo o tipo celular considerado: células neoplásicas, monócitos/macrófagos, linfócitos. Para testar esta hipótese, propomos estudos in vitro avaliando as interações diretas e indiretas entre células neoplásicas e leucócitos, investigando a influência do inflamassomo NLRP3 no fenótipo das células imunes, na eferocitose e na invasão in vitro. Em modelo singenéico ortotópico imunocompetente de OSCC utilizando camundongos WT e NLRP3 knockout, investigaremos a contribuição relativa do inflamassomo NLRP3 em células neoplásicas e em células imunes/estromais para a progressão do tumor, avaliando também a atividade de eferocitose, morte celular e o infiltrado e padrão de resposta imune no microambiente tumoral. Finalmente, em amostras de pacientes de OSCC avaliaremos a associação entre a atividade de NLRP3 e i. estágio/agressividade do tumor, ii. atividade de eferocitose e ocorrência de morte celular por apoptose e piroptose, e iii. padrão de ativação da resposta imune no microambiente tumoral. (AU)