Análise proteômica de proteínas sintetizadas em resposta acisplatina em células de adenocarcinoma de pulmão humano resistentes e sensíveis a droga

Abstract

O câncer de pulmão está entre os mais frequentes na população mundial e é o responsável pelo maior número de mortes relacionadas ao câncer. Como o câncer de pulmão é identificado em estágios avançados de desenvolvimento, o principal tratamento é baseado em quimioterapia utilizando moléculas derivadas de platina, principalmente a cisplatina (CDDP). A CDDP é capaz de formar ligações cruzadas no DNA resultando em morte celular, porém muitos pacientes apresentam tumores que são resistentes ao tratamento com CDDP. Esta resistência é uma das principais barreiras para o sucesso do tratamento do câncer de pulmão através de quimioterapia. Para entendermos melhor os mecanismos envolvidas na resistência a CDDP em células de câncer de pulmão, foram utilizadas células sensíveis (A549) e resistentes a CDDP (A549/CDDP) para a identificação de proteínas recém-sintetizadas em resposta ao tratamento com a droga através da técnica BONCAT. Através desta técnica foi possível a identificação de 173 e 136 proteínas reguladas por CDDP nas células A549 e A549/CDDP, respectivamente As proteínas identificadas estão relacionadas a diversos mecanismos moleculares distintos que potencialmente estão envolvidos na resposta a CDDP, como por exemplo splicing alternativo, resposta a estresse oxidativo, manutenção do telômero, regulação da apoptose e reorganização do citoesqueleto. Os resultados mostram que as células A549/CDDP são menos suscetíveis ao dano no DNA causado por CDDP do que as células sensíveis, A549. Além disso, as células A549/CDDP são capazes de aumentar a expressão de proteínas capazes de combater as espécies reativas de oxigênio geradas devido a presença de CDDP. Além disto, CDDP é capaz de induzir diferentes vias apoptóticas em células com diferentes sensibilidades à droga. Nas células A549, CDDP induz a ativação da via extrínseca enquanto que nas A549/CDDP ela é capaz de induzir a ativação da via intrínseca de apoptose. Portanto, nosso estudo foi capaz de fornecer evidencias de proteínas e vias que são diferencialmente expressas e ativadas após o tratamento com CDDP.

Lung cancer is among the most frequent cancer in the world population and it is the leading cause of cancer-related deaths. Since lung cancer is identified in advanced stages of development, the main treatment is based in chemotherapy using platinum containing compounds, mainly cisplatin (CDDP). CDDP is able to crosslink with DNA leading to cell death, however many patients show tumor that are resistance to CDDP. This resistance is one of the main barriers for the success of lung cancer treatment by chemotherapy. To understand the mechanisms involved in CDDP resistance in lung cancer, we used CDDPsensitive (A549) and –resistant (A549/CDDP) cells to identify the newly synthesized proteins in response to drug exposure by BONCAT technique. It was possible the identification of 173 and 136 proteins regulated by CDDP in A549 and A549/CDDP cells, respectively. The identified proteins were related to several distinct molecular mechanisms potentially involved in CDDP response, including alternative splicing, response to oxidative stress, telomere maintenance, apoptosis regulation and cystoskeleton reorganization. Our results showed that A549/CDDP cells are less susceptible to DNA damage caused by CDDP than A549 cells. A549/CDDP also are able to increase the expression of proteins that combat the reactive oxygen species generated due to CDDP presence. In addition, CDDP induces different apoptotic pathways in drug-sensitive and resistant cell. In the A549 cells, CDDP induces the activation of the extrinsic pathway, while in A549/CDDP cells CDDP induces the intrinsic apoptotic pathway. So, our study was able to provide evidence of proteins and pathways that are differentially express and activated after CDDP treatment.