Expressão diferencial de genes regulados pelo MYC em linhagens de câncer gástrico

MYC is an oncogene responsible for excessive cell growth in cancer, allowing the transcriptional activation of genes involved in cell cycle regulation, metabolism and apoptosis, and is generally overexpressed in Gastric Cancer (GC). Using siRNA and Next Generation Sequencing (NGS), we identified the Genes Differential Expression (DEGs) regulated by MYC in three Brazilian cell lines of GC represented by the diffuse, intestinal and metastatic histological subtypes, and later integrated these data with a computational gene enrichment with the GSEA (Gene Set Enrichment Analysis) tool. We identified a total of 5,471 DEGs with a high correlation (80%). The silencing of MYC by siRNA in diffuse and metastatic CG cell lines resulted in an increase in the number of DEGs with decreased expression, while in intestinal-type lineage they exhibited a greater amount of DEGs with an increased expression profile. From gene enrichment, using our sequenced samples compared to the hallmark gene sets, we found 11 significant sets of genes enriched mainly in the following categories of processes: proliferation, pathway, metabolic signaling and DNA damage. Subsequently, DEGs were enriched in the metabolic pathways of the KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) database, and 12 enriched pathways were found that added a variety of biological functions, and three of them were common to all three cell lines of GC: ubiquitin-mediated proteolysis, ribosomes, system and epithelial cell signaling in Helicobacter pylori infection. In this study, GC cell lines shared 14 genes regulated by MYC, but their gene expression profile was different for each histological subtype. Therefore, the results of the in silico analysis of this study revealed expression signatures related to MYC in GC. Thus, we present evidence that these CG cell lines, represented by distinct histological subtypes, have different expression profiles regulated by MYC, but share a common nucleus of genes with altered profiles. This is an important step towards understanding the role of MYC in gastric carcinogenesis, as well as an indication of probable new drug targets in stomach cancer.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorMYC é um oncogene responsável por crescimento celular excessivo no câncer, permitindo a ativação transcricional de genes envolvidos na regulação do ciclo celular, metabolismo e apoptose, sendo geralmente superexpressado no Câncer Gástrico (CG). Utilizando siRNA e Sequenciamento de Nova Geração (NGS), identificamos Expressão Diferencial de Genes (DEGs) regulados por MYC em três linhagens celulares brasileiras de CG representados pelos subtipos histológicos difuso, intestinal e metastático, e posteriormente integramos esses dados com um enriquecimento gênico computacional com a ferramenta GSEA (Gene Set Enrichment Analysis). Identificamos um total de 5.471 DEGs com uma correlação alta (80%). O silenciamento do MYC por siRNA, nas linhagens celulares de CG dos tipos difuso e metastático causou o aumento da quantidade de DEGs com expressão diminuída, enquanto na linhagem do tipo intestinal exibiu uma maior quantidade de DEGs com um perfil de expressão aumentada. A partir do enriquecimento gênico, utilizando nossas amostras sequenciadas comparando com a coleção hallmark gene sets, foram encontrados 11 conjuntos significativos de genes enriquecidos principalmente nas seguintes categorias de processos: proliferação, via, sinalização metabólica e dano ao DNA. As métricas do escore de enriquecimento, taxa de falsa descoberta e valores de P nominais foram utilizadas. Posteriormente, os DEGs foram enriquecidos nas vias metabólicas da base de dados do KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes), e foram encontradas 12 vias enriquecidas que acrescentaram uma diversidade de funções biológicas, e três delas eram comuns a todas as três linhagens celulares de CG: proteólise mediada por ubiquitina, ribossomos, sistema e sinalização de células epiteliais em infecção por Helicobacter pylori. Neste estudo, as linhagens celulares de CG compartilham 14 genes regulados pelo MYC, mas o seu perfil de expressão gênica é diferente para cada subtipo histológico. Portanto, os resultados da análise in silico deste estudo revelaram as assinaturas de expressão relacionadas ao MYC no CG. Com isso, apresentamos evidências de que essas linhagens celulares de CG, representadas pelos subtipos histológicos distintos, têm diferentes perfis de expressão regulados pelo MYC, mas compartilham um núcleo comum de genes com perfis alterados. Esse é um passo importante para o entendimento do papel do MYC na carcinogênese gástrica, e também uma indicação de prováveis novos alvos de drogas em câncer de estômago