Cancer stem cells decreases in a independent manner from PTEN status in oral carcinoma cell lines

Orientador: Ana Paula de SouzaTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de PiracicabaResumo: O carcinoma espinocelular oral é uma doença com elevada capacidade de invasão tecidual, levando os pacientes a um alto grau de morbidade e de prognóstico não favorável. A diminuição da expresão do gene supressor de tumor PTEN (Phosphatase and Tensin homologue) está associada ao seu desenvolvimento. Entre as funções de PTEN a mais estudada é a regulação negativa da via de sinalização PI3K-AKT, que no tumor é responsável pelo aumento da proliferação de populações de células denominada células tronco tumorais. Além da regulação de PI3K-AKT, a associação com a via de sinalização NF-kB também é muito estudada, via responsável também pela proliferação e resistência a terapias quimioterápicas. Dentre os mecanismos estudados na formação e progressão tumoral estão as alterações epigenéticas, entre elas a metilação de DNA. O aumento da metilação de DNA na região promotora de genes supressores de tumor é um evento que tem sido constantemente relacionado à progressão tumoral, sendo o gene PTEN um candidato que pode ter sua expressão diminuída devido a este evento. No presente trabalho nós investigamos a função de PTEN como provável regulador de células tronco tumorais em uma linhagem de carcinoma espinocelular de língua, assim como o efeito do inibidor de metilação de DNA 5-AZA em condições de PTEN expresso e não-expresso. O silenciamento de PTEN aumentou a expressão do gene TNF-a e também das proteínas via PI3K-AKT. Nos ensaios celulares aumentou o número de formação de colônias e esferas tumorais, porém não foi capaz de aumentar a população de células tronco tumorais. 5-AZA foi capaz de diminuir a formação de colônias, esferas tumorais e da população de células tronco independente do status funcional de PTEN. Desta forma, concluímos que o silenciamento da expressão de PTEN, não foi o responsável direto pelo aumento da população de células tronco tumorais. A inibição de metilação de DNA impactou aspectos importantes da biologia do tumor e ocorreu de maneira independente de PTENAbstract: Oral squamous cell carcinoma is a disease with a high capacity for tissue invasion, leading patients to a high degree of morbidity and unfavorable prognosis. Decreased function of the PTEN (Phosphatase and Tensin homologue) tumor suppressor gene is associated with its development. Among the most studied PTEN functions is the negative regulation of the PI3K-AKT signaling pathway, which in the tumor is responsible for the increased proliferation of cell populations called tumor stem cells. In addition to the regulation of PI3K-AKT, the association with the NF-kB signaling pathway is also well studied, also responsible for the proliferation and resistance to chemotherapeutic therapies. Among the mechanisms studied in tumor formation and progression are the epigenetic alterations, among them DNA methylation. The increase in DNA methylation in the promoter region of tumor suppressor genes is an event that has been constantly related to tumor progression, the PTEN gene being a candidate that may have its expression diminished due to this event. In the present work we investigated the PTEN function as a probable regulator of tumor stem cells in a line of squamous cell carcinoma of the tongue, as well as the effect of the 5-AZA DNA methylation inhibitor under conditions of expressed and non-expressed PTEN. The silencing of PTEN increased the expression of the TNF-a gene and of the proteins via PI3K-AKT. In cell assays the number of colonies and tumor spheres increased but was not able to increase the population of tumor stem cells. 5AZA was able to decrease the formation of colonies, tumor spheres and the stem cell population independent of the functional status of PTEN. Thus, we concluded that the silencing of PTEN expression was not directly responsible for the increase in the population of tumor stem cells. Inhibition of DNA methylation impacted important aspects of tumor biology and occurred independently of PTENDoutoradoHistologia e EmbriologiaDoutor em Biologia Buco-Dental8881.132588/2016-1 CAPESCNP