Study of molecular biomarker candidates for prognosis in clear cell renal carcinoma

O carcinoma de células renais (CCR) é o tumor mais agressivo que afeta o rim de pessoas adultas. O CCR é uma doença heterogênea, com diferentes alterações moleculares e variados patrões histológicos e clínicos que apresentam evolução diferente. Atualmente apenas variáveis anatomopatológicas clássicas são utilizadas para determinar o prognóstico dos pacientes. Utilizando uma plataforma de microarranjos de DNA, nosso grupo identificou em um trabalho anterior um conjunto de genes que se encontram diferencialmente expressos em tumores de rim. Neste estudo, nove candidatos foram selecionados para avaliação como marcadores de prognóstico no CCR. Foi confirmada a alteração na expressão dos genes ARNTL, ACTN4 e EPAS1 (p < 0,05) em amostras tumorais de CCR através de PCR em tempo real. Adicionalmente, foi observada a alteração da expressão dos genes ARNTL, EPAS1 e CASP7 em linhagens celulares imortalizadas derivadas de tumores renais, recapitulando por tanto, as alterações observadas nos tumores obtidos de pacientes. Posteriormente investigamos o padrão de expressão proteica destes candidatos por imunohistoquímica utilizando microarranjos de tecidos. Foi detectada a diminuição significativa (p < 0,05) da expressão das proteínas ACTN4, ARNTL, CASP7 e EPAS1 em tumores de pacientes com CCR relativamente ao tecido renal não tumoral. Além disso, foi possível determinar valores de imunomarcação capazes de estratificar pacientes com CCR em diferentes grupos de risco quanto à sobrevida câncer-específica, que adicionalmente apresentaram associação significativa com parâmetros anatomopatológicos utilizados na clínica. As imunomarcações de ACTN4, ARNTL, e EPAS1 se mostraram parâmetros independentes de prognóstico de sobrevida dos pacientes. A imunomarcação de CASP7 foi capaz de identificar subgrupos de pacientes com pior prognóstico dentro de um conjunto de pacientes de baixo risco em função do estadio clinico, além de identificar pacientes com menor risco de morte pelo câncer entre aqueles apresentaram recorrência em até 5 após a cirurgia. O conjunto de resultados obtidos aponta para um novo conjunto de biomarcadores moleculares com potencial relevância para auxiliar no prognóstico de pacientes com carcinoma de células renais.The renal cell carcinoma (RCC) is the most aggressive tumor that affects the kidney in adult people. The RCC is a heterogeneous disease, with many different molecular alterations and varied histological and clinical patterns with different outcome. Currently, only classic anatomopathological variables are used to determine patients\' prognosis. Using a DNA microarray platform, our group identified in a previous work a set of genes differentially expressed in renal tumors. In this study, nine candidates were selected for evaluation as prognostic biomarkers in RCC. Alteration of the gene expression in RCC tumor samples was confirmed for ARNTL, ACTN4 and EPAS1 (p < 0.05) by real time PCR. Additionally, gene expression changes of ARNTL, EPAS1 and CASP7 were also observed in immortalized cell lines derived from renal tumors, recapitulating the expression changes detected in the patients\' tumors. Next, we used tissue microarrays to investigate the protein expression of the selected candidates by immunohistochemistry. Expression of the proteins ACTN4, ARNTL, CASP7 and EPAS1 was detected as significantly downregulated (p < 0.05) in patients´ tumors relative to non-tumor renal tissue. Furthermore, immunostaining patterns of the selected candidates were able to stratify patients with RCC in different risk groups according to cancer-specific survival, which also showed significant associations with anatomopathological parameters used in the clinics. ACTN4, ARNTL and EPAS1 immunostaining resulted as independent prognostic parameters of patient survival. CASP7 immunostaining was able to identify subgroups of patients with worse prognosis in a set of low risk patients as determined by their clinical stage, and also identified patients with lower risk of death from cancer amongst patients that relapsed within 5 years after surgery. Overall, these results point to a new set of molecular biomarkers with potential relevance to help in the prognosis of patients with renal cell carcinoma