Identificação de alterações genéticas associadas à patogênese dos carcinomas da tiroide negativos para genes Driver conhecidos: busca de novos marcadores moleculares e compreensão dos processos biológicos
Data
2021
Autores
Bim, Larissa Valdemarin 
Orientadores
Cerutti, Janete Maria
Tipo
Tese de doutorado
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Resumo
Thyroid cancer is currently among the most prevalent neoplasms in both Brazil as in the world and Differentiated Thyroid Carcinoma is its most frequent (around 90% of cases). Differentiated carcinomas can be divided into Papillary Thyroid Carcinoma (CPT), with a high prevalence of mutation BRAF V600E and fusions involving the RET gene, Follicular Thyroid Carcinoma (CFT), which has mutations in the RAS genes and the PAX8-PPARg fusion and the Hurthle cell carcinoma with low prevalence of RAS mutations and profile practically haploid, with loss of several chromosomes. It has great relevance also the most prevalent subtype of CPT, the Follicular Variant of Carcinoma Thyroid Papillary (VFCPT) which has a mixed histological and molecular profile between CPT and CFT. The increased incidence of thyroid cancer is due, in part, to refinement of diagnostic technologies that identify nodules up to 2mm. One time Once the nodule is identified, an accurate diagnosis is essential. Among the methodologies diagnostics, the Fine Needle Aspiration Puncture (FNAB) has been considered the method of choice. However, one of the biggest clinical problems has been the limitation of FNA when performing differential diagnosis in approximately 20-30% of the nodules. Molecular panels, based on the mutational or expression profile of thyroid tumors, has been used to aid in preoperative diagnosis differential of benign or malignant nodules.However, we do not know all the genetic alterations associated with the pathogenesis of tumors, causing cases negative for the mutations arranged in the panels generate diagnostic difficulties. This work seeks, through the RNAseq technique, to investigate negative tumors for the main changes drives in thyroid tumors and define their profile mutational. 30 cases were sequenced, of which 14 are negative for mutations. BRAF V600E, NRAS, KRAS, HRAS and for RET-PTC1, RET-PTC2, RET-PTC3 mergers, - 12 - ETV6-NTRK3, ATRN-ALK, AGK-BRAF and PAX8-PPARg and 16 mutation positives in BRAF, K/H/NRAS and PAX8-PPARg fusion. In this work we identify potentials driver genes for thyroid cancer that, after validation in larger series, may be included in existing panels and, in this way, increase the accuracy of tests available. In addition, the analysis of the expression profile showed that these can be classified into two expression clusters, separating samples with mutation in RAS and BRAF in different clusters, along with a division of the between these two groups (RL negative (RAS-Like) and BL negative (BRAFLike)). The ERK score showed a greater number of genes in the ERK-MAPK pathway activated in BRAF positive and BL negative samples, confirmed by enrichment of this pathway in the analysis of differential expression between BL negatives and negative RL. In addition, the BL negative samples showed large enrichment for immune system pathways and increased expression of genes from evasion of the immune system. Together, these data can contribute to increase the accuracy of molecular tests, as well as for a better understanding of the biological behavior of thyroid tumors.
O Câncer de Tiroide está, atualmente, entre as neoplasias mais prevalentes tanto no Brasil como no mundo e o Carcinoma Diferenciado da Tiroide é a sua forma mais frequente (em torno de 90% dos casos). Os carcinomas diferenciados podem ser divididos em Carcinoma Papilífero da Tiroide (CPT), com alta prevalência de mutação BRAF V600E e de fusões envolvendo o gene RET, Carcinoma Folicular da Tiroide (CFT), que apresenta mutações nos genes RAS e a fusão PAX8-PPARg e o carcinoma de células de Hurthle com baixa prevalência de mutações RAS e perfil praticamente haplóide, com perda de diversos cromossomos. Tem grande relevância também o subtipo mais prevalente do CPT, a Variante Folicular do Carcinoma Papilífero da Tiroide (VFCPT) que apresenta um perfil histológico e molecular misto entre CPT e CFT. O aumento da incidência do câncer de tiroide se deve, em parte, ao refinamento de tecnologias diagnósticas que identifica nódulos com até 2mm. Uma vez identificado o nódulo, o diagnóstico preciso é fundamental. Entre as metodologias diagnósticas, a Punção Aspirativa por Agulha Fina (PAAF) tem sido considerada o método de escolha. Entretanto, um dos maiores problemas clínicos tem sido a limitação da PAAF ao realizar diagnóstico diferencial em aproximadamente 20-30% dos nódulos. Painéis moleculares, baseados no perfil mutacional ou de expressão dos tumores de tiroide, vem sendo usados para auxiliar no diagnóstico pré-operatório diferencial dos nódulos benignos ou malignos. Entretanto, não conhecemos todas as alterações genéticas associas à patogênese dos tumores, fazendo com que os casos negativos para as mutações dispostas nos painéis gerem dificuldade de diagnóstico. Este trabalho busca, por meio da técnica de RNAseq, investigar os tumores negativos para os as principais alterações drives nos tumores de tiroide e definir seu perfil mutacional. Foram sequenciados 30 casos, dos quais 14 são negativos para mutações BRAF V600E, NRAS, KRAS, HRAS e para fusões RET-PTC1, RET-PTC2, RET-PTC3, - 12 - ETV6-NTRK3, ATRN-ALK, AGK-BRAF e PAX8-PPARg e 16 positivos para mutações em BRAF, K/H/NRAS e fusão PAX8-PPARg. Neste trabalho identificamos potencias genes driver para o câncer de tiroide que, após validação em casuísticas maiores, poderão ser incluídos nos painéis existentes e, desta forma, aumentar a acurácia dos testes disponíveis. Além disso, a análise do perfil de expressão evidenciou que estas podem ser classificadas em dois clusters de expressão, separando amostras com mutação em RAS e BRAF em clusters diferentes, juntamente com uma divisão das negativas entre esses dois grupos (negativas RL (RAS-Like) e negativas BL (BRAFLike)). O score ERK evidenciou um maior número de genes da via ERK-MAPK ativados nas amostras BRAF positivas e negativas BL, confirmado pelo enriquecimento dessa via na análise de expressão diferencial entre os negativos BL e negativos RL. Além disso, as amostras negativas BL apresentaram grande enriquecimento para vias do sistema imune e aumento de expressão de genes de evasão do sistema imune. Em conjunto, esses dados podem contribuir para aumentar a acurácia dos testes moleculares, bem como para melhor compreensão do comportamento biológico dos tumores da tiroide.
O Câncer de Tiroide está, atualmente, entre as neoplasias mais prevalentes tanto no Brasil como no mundo e o Carcinoma Diferenciado da Tiroide é a sua forma mais frequente (em torno de 90% dos casos). Os carcinomas diferenciados podem ser divididos em Carcinoma Papilífero da Tiroide (CPT), com alta prevalência de mutação BRAF V600E e de fusões envolvendo o gene RET, Carcinoma Folicular da Tiroide (CFT), que apresenta mutações nos genes RAS e a fusão PAX8-PPARg e o carcinoma de células de Hurthle com baixa prevalência de mutações RAS e perfil praticamente haplóide, com perda de diversos cromossomos. Tem grande relevância também o subtipo mais prevalente do CPT, a Variante Folicular do Carcinoma Papilífero da Tiroide (VFCPT) que apresenta um perfil histológico e molecular misto entre CPT e CFT. O aumento da incidência do câncer de tiroide se deve, em parte, ao refinamento de tecnologias diagnósticas que identifica nódulos com até 2mm. Uma vez identificado o nódulo, o diagnóstico preciso é fundamental. Entre as metodologias diagnósticas, a Punção Aspirativa por Agulha Fina (PAAF) tem sido considerada o método de escolha. Entretanto, um dos maiores problemas clínicos tem sido a limitação da PAAF ao realizar diagnóstico diferencial em aproximadamente 20-30% dos nódulos. Painéis moleculares, baseados no perfil mutacional ou de expressão dos tumores de tiroide, vem sendo usados para auxiliar no diagnóstico pré-operatório diferencial dos nódulos benignos ou malignos. Entretanto, não conhecemos todas as alterações genéticas associas à patogênese dos tumores, fazendo com que os casos negativos para as mutações dispostas nos painéis gerem dificuldade de diagnóstico. Este trabalho busca, por meio da técnica de RNAseq, investigar os tumores negativos para os as principais alterações drives nos tumores de tiroide e definir seu perfil mutacional. Foram sequenciados 30 casos, dos quais 14 são negativos para mutações BRAF V600E, NRAS, KRAS, HRAS e para fusões RET-PTC1, RET-PTC2, RET-PTC3, - 12 - ETV6-NTRK3, ATRN-ALK, AGK-BRAF e PAX8-PPARg e 16 positivos para mutações em BRAF, K/H/NRAS e fusão PAX8-PPARg. Neste trabalho identificamos potencias genes driver para o câncer de tiroide que, após validação em casuísticas maiores, poderão ser incluídos nos painéis existentes e, desta forma, aumentar a acurácia dos testes disponíveis. Além disso, a análise do perfil de expressão evidenciou que estas podem ser classificadas em dois clusters de expressão, separando amostras com mutação em RAS e BRAF em clusters diferentes, juntamente com uma divisão das negativas entre esses dois grupos (negativas RL (RAS-Like) e negativas BL (BRAFLike)). O score ERK evidenciou um maior número de genes da via ERK-MAPK ativados nas amostras BRAF positivas e negativas BL, confirmado pelo enriquecimento dessa via na análise de expressão diferencial entre os negativos BL e negativos RL. Além disso, as amostras negativas BL apresentaram grande enriquecimento para vias do sistema imune e aumento de expressão de genes de evasão do sistema imune. Em conjunto, esses dados podem contribuir para aumentar a acurácia dos testes moleculares, bem como para melhor compreensão do comportamento biológico dos tumores da tiroide.