Análise do repertório de proteínas secretadas por vias não convencionais em secretomas tumorais
Data
2021-02-22
Autores
Morais, Juliana Aparecida de 
Orientadores
Zelanis, André
Tipo
Dissertação de mestrado
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Resumo
Processos patológicos como o câncer têm um importante reflexo na síntese proteica e, consequentemente, no repertório de proteínas secretadas pelas células tumorais. No contexto da biologia tumoral, estas proteínas secretadas possuem um papel fundamental na comunicação intercelular. Há, inclusive, evidências de proteínas intracelulares fora da célula desempenhando diferentes funções no desenvolvimento e progressão do câncer, ressaltando a importância do estudo de vias de secreção proteica não convencionas. Deste modo, linhas de pesquisa em oncologia têm explorado cada vez mais o estudo de proteínas secretadas para o entendimento da interação de células tumorais com o microambiente. Objetivos: identificação do repertório de proteínas secretadas não convencionalmente nos secretomas de câncer de mama, melanoma, cólon, ovário e sarcoma de Ewing. Métodos: arquivos de espectrômetros de massas oriundos de diferentes tipos de secretomas tumorais – cólon, mama, melanoma, ovário e sarcoma de Ewing – foram obtidos da plataforma ProteomeXchange. As buscas no banco de dados foram feitas usando a plataforma Trans Proteomics Pipeline e o algoritmo de busca Comet, considerando uma taxa de falsos positivos (FDR) ≤ 1% ao nível de proteína/peptídeo. Filtros foram aplicados nas listas de proteínas através de anotações manuais no banco de dados UniProtKB/Swiss-Prot. Análises de enriquecimento funcional/localização celular e enriquecimento de vias foram feitas utilizando as plataformas Cytoscape e Reactome. Análises mutacionais foram realizadas utilizando dados de pacientes, disponíveis na plataforma cBioPotal for Cancer Genomics e a avaliação da expressão de proteínas selecionadas em amostras de tecido tumorais e não tumorais foi realizada na plataforma The Human Protein Atlas. A análise dos dados e a criação de imagens foram feitas através de scripts próprios criados a partir da linguagem de programação R. Resultados: 6.092 proteínas foram identificadas. Destas, 2.312 proteínas não pertenciam a nenhuma via de secreção convencional e foram selecionadas para análise. A porcentagem de proteínas possivelmente de via secretória não canônica nos secretomas em relação aos secretomas pré-filtragem variou de 17% (melanoma) a 39% (ovário) e mostrou uma similaridade proteica dentre diferentes tipos de secretomas tumorais como, por exemplo, cólon e ovário. Análises de enriquecimento das dezenove proteínas compartilhadas em todos os secretomas estudados mostraram que elas estão enriquecidas no núcleo e sua principal função está relacionada à SUMOilação, uma modificação pós-traducional, de proteínas. A análise de amostras de tecido de pacientes na plataforma The Human Protein Atlas corrobora com a mudança de localização do núcleo para o citoplasma de três proteínas, dentre as dezenove compartilhadas, no câncer de cólon, ovário e melanoma, indicando a presença de proteínas nucleares no secretoma. Conclusão: foi possível observar o enriquecimento de proteínas intracelulares, sobretudo de proteínas nucleares – inclusive relacionadas ao transporte nuclear – no repertório de proteínas secretadas por diferentes tipos de câncer, característica que sugere vias não-canônicas sendo acionadas por estas proteínas. Portanto, a principal hipótese é de que processos de SUMOilação podem estar envolvidos na exportação e secreção das proteínas nucleares.