Avaliação do estado metabólico do microambiente do glioma usando dados transcriptômicos de célula única

• Processo: 22/16458-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Clínica Médica
• Pesquisador responsável: Tathiane Maistro Malta Pereira
• Beneficiário: Felipe Pimenta Carcanholo
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas de Ribeirão Preto (FCFRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/07593-1 - Análise do estado metabólico do microambiente tumoral utilizando dados transcriptômicos espaciais, BE.EP.IC
• Assunto(s): Epigenômica Glioma Metabolismo Metilação de DNA Biologia computacional
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Epigenômica | glioma | metabolismo | metilação de DNA | Single-cell transcriptoma | Bioinformática

Resumo

Gliomas são tumores cerebrais com baixa resposta terapêutica, heterogêneos e classificados por características histopatológicas e alguns marcadores moleculares. Neles, pode ocorrer a mutação no gene isocitrato desidrogenase 1 e 2 (IDH1/1DH2), que define um tipo diferente de glioblastoma que possui uma hipermetilação nas ilhas CpG, fenótipo conhecido como G-CIMP, e ele possui um prognóstico favorável quando se compara com o não mutado. As diferenças entre os gliomas IDH-mutante e IDH-selvagem não podem ser evidenciadas histologicamente, mas continuam sendo tipos tumorais bem distintos entre si, tanto em relação à forma de ação molecular quanto em potenciais alvos de fármacos. A reprogramação do metabolismo energético é um dos hallmarks do câncer, pois há uma alta demanda energética para o crescimento do tumor, sendo necessário um ajuste no metabolismo energético para servir de "combustível" para o crescimento descontrolado. Além disso, já foi visto que a expressão gênica é heterogênea, mesmo em tipos celulares parecidos. Assim, os estudos baseados apenas em perfil de massa podem perder informação importante da variabilidade célula-a-célula, e para evitar essa perda é necessário um entendimento mais preciso do transcriptoma em células individuais, para entender seu papel nas funções celulares. Desse modo, a análise de transcriptoma por single-cell (scRNA-seq) pode revelar populações celulares raras e complexas, descobrir relações regulatórias entre genes e rastrear trajetórias de desenvolvimento de linhagens celulares diferentes. Portanto, esse projeto pretende comparar o status metabólico de células individuais do microambiente tumoral utilizando dados de sequenciamento de RNA de células únicas, em gliomas IDH mutante e IDH selvagem. Para isso será feita a pesquisa de datasets de scRNA-seq de células saudáveis e células tumorais de gliomas, uma determinação de assinaturas metabólicas e, com base nessa assinatura, uma padronização do ssGSEA a fim de criar um score metabólico para comparar o status metabólico de diversas populações do microambiente tumoral. Com base no entendimento do status metabólico das células tumorais, pode ser possível compreender as relações existentes entre as células na heterogeneidade intratumoral, podendo ajudar no desenvolvimento de alvos terapêuticos.