O papel do POLE4 na progressão do melanoma

• Processo: 24/03987-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2029
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Silvya Stuchi Maria-Engler
• Beneficiário: Adriana Hiromi Uehara
• Instituição Sede: Faculdade de Ciências Farmacêuticas (FCF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Biomarcadores Neoplasias Melanoma Resistência Transcriptoma
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomarcador | câncer | melanoma | Pole4 | Resistência | Transcriptoma | Melanoma

Resumo

O melanoma é o tipo mais letal de câncer de pele, marcado por sua alta capacidade de metástase. A via MAPK, frequentemente ativada por mutações em BRAF(V600E), desempenha um papel central em sua patogênese. Apesar de progressos significativos com inibidores de BRAF e imunoterapias, a resistência ao tratamento amplificada pela heterogeneidade intra-tumoral destaca a necessidade premente por novos biomarcadores e alvos terapêuticos. Nesse cenário, POLE4 é integrante do complexo da DNA polimerase µ e emerge como um candidato promissor, devido a sua função, juntamente com POLE3, de promover o superenovelamento do DNA durante a replicação, sendo reportado também uma relação à prognósticos adversos em melanomas metastáticos. Para investigar a função de POLE4 no melanoma, adotaremos uma abordagem multifacetada, combinando métodos in-vitro com análises de bioinformáticas. Um painel de linhagens celulares de melanoma será analisado para a expressão de POLE4, utilizando técnicas de PCR quantitativo em Tempo Real (RT-qPCR) e Western Blotting, para avaliar sua expressão em fenótipos celulares críticos como proliferativos, invasivos e resistentes ao tratamento. Ensaios funcionais, incluindo testes de proliferação celular (ensaio MTT e curva de crescimento por Azul de Tripan), ensaios de migração e invasão (ensaio "wound healing" e transwell), e avaliação de resistência a fármacos (curva de sobrevivência por Azul de Tripan, ensaio clonogênico), serão conduzidos para explorar os efeitos do silenciamento gênico da POLE4, empregando técnicas como siRNA ou CRISPR-Cas9. A expressão de POLE4 será também examinada em diferentes subtipos de melanoma, como o melanoma acral, através de imuno-histoquímica e RT-qPCR em amostras de tecido de pacientes, visando identificar variações. Análises computacionais serão utilizadas para avaliar a expressão gênica de POLE4 e POLE3 em diferentes datasets contendo informações sobre várias etapas da progressão do melanoma através de repositórios públicos. Juntamente à expressão de POLE4, genes co-expressos serão analisados para entendermos melhor os processos biológicos subjacentes às alterações desse cluster de genes e potenciais redes de interações. Além disso, a responsividade a terapias específicas em pacientes com diferentes níveis de expressão de POLE4 será avaliada, focando em tratamentos com imunoterapia e inibidores de BRAF. Este projeto tem como objetivo não apenas estabelecer POLE4 como um biomarcador prognóstico, mas também desvendar novas oportunidades terapêuticas que possam contornar as atuais limitações de tratamento, beneficiando uma ampla gama de pacientes, desde aqueles com melanoma cutâneo até os portadores de subtipos menos comuns, como o melanoma acral.