Relationship of gene expression of chronic inflammation and immune evasion cytokines with Ki67 in patients with breast cancer

Introdução: A metabolômica é um campo de rápido crescimento na pesquisa médica e torna possível o olhar para o conteúdo de uma matriz biológica em nível molecular. Metabólitos são produtos bioquímicos que se encontram a “jusante” na cascata dos “estudos ômicos”, e metabolismo alterado foi definido como uma “marca registrada do câncer”. Objetivo: O objetivo deste estudo é caracterizar os efeitos metabólicos sistêmicos das amostras de soros das pacientes com Câncer de Mama (CAM) sem tratamento (HER2 e Triplo Negativo). Material e Método: Para este estudo foram usadas 60 amostras sendo 20 amostras de controle negativo para o CAM e 40 amostras de pacientes com CAM. As amostras de pacientes com CAM foram obtidas no serviço de Ginecologia do Hospital Emílio Carlos no Município de Catanduva/SPBrasil, enquanto que o grupo controle (negativo) as amostras foram coletadas de mulheres hígidas que não tomam qualquer tipo de medicamento ou tenham histórico de CAM em familiares diretos. Uma vez as amostras preparadas conforme protocolo, a análise das amostras foram conduzidas para o sistema de cromatografia gasosa acoplada a um espectrômetro de massas do tipo quadrupolo (GCAMSQP2020 NX) proveniente da Shimadzu Prominence LC System (Kyoto, Japan). As análises estatísticas uni e multivariadas foram conduzidas no Metaboanalyst e seguiram algoritmos paramétricos como Ttest e ANOVA, e suas versões nãoparamétricas (KruskalWallis, respectivamente), resultando em tabelas de metabólitos ranqueados conforme a variável p (valores inferiores a 0,05 indicando significância do metabólito para o modelo). Resultados: Ao analisarmos os soros de pacientes sem tratamento com CAM, os metabólitos encontrados apontam na direção de vias metabólicas enriquecidas condizentes ao agravamento dos subtipos HER2 e Triplo negativo (TN). As vias evidenciadas/enriquecidas foram: cadeia transportadora de elétrons (mitocondrial), metabolismo do glutamato, metabolismo da glutationa, metabolismo do glicerolipídio, Efeito de Warburg, degradação de valina, leucina e isoleucina, biossíntese de fosfolipídios, ciclo da ureia, ciclo do ácido cítrico, metabolismo do fenilacetato, biossíntese de triacilglicerol, lançadeira malatoaspartato e lançadeira glicerolfosfato. Conclusão: Nas condições do nosso estudo, em mulheres com CAM sem tratamento, foram identificadas evidências que sugerem a dependência do CAM TN na fosforilação oxidativa quanto a busca de energia necessária ao processo de invasividade e metástase tumoral; enriquecimento da via do glutamato, via da glutationa; aumento da degradação de aminoácidos de cadeia ramificada e o Efeito Warburg podem estar relacionados ao agravamento do CAM.Introduction: Metabolomics is a rapidly growing field in medical research and possible to look into the content of a biological matrix at the molecular level. Metabolites are biochemicals found “downstream” in the “omics studies” cascade, and altered metabolism has been defined as a “trademark of cancer”. Objective: The aim of this study is to characterize the systemic metabolic effects of serum samples from patients with breast cancer (CAM) without treatment. Material and Method: For this study, 60 samples were used, 20 of which were negative control samples for CAM and 40 samples from patients with CAM. Samples from patients with CAM were obtained from the Gynecology service at Hospital Emílio Carlos in Catanduva/SPBrazil, while the control group (negative) samples were collected from healthy women who do not take any type of medication or have a history of of CAM in direct family members. Once the samples were prepared according to the protocol, the analysis of the samples was conducted to the gas chromatography system coupled to a quadrupole mass spectrometer (GCAMSQP2020 NX) from Shimadzu Prominence LC System (Kyoto, Japan). Univariate and multivariate statistical analyzes were conducted in Metaboanalyst and followed parametric algorithms such as Ttest and ANOVA, and their nonparametric versions (WilcoxRank and KruskalWallis, respectively), resulting in tables of metabolites ranked according to the variable p ( values lower than 0.05 indicating significance of the metabolite for the model). Results: When analyzing the sera of patients not treated with CAM, the metabolites found point towards enriched metabolic pathways consistent with the worsening of the HER2 and Triple negative (TN) subtypes. The evidenced/enriched pathways were: electron transport chain (mitochondrial), glutamate metabolism, glutathione metabolism, glycerolipid metabolism, Warburg effect, degradation of valine, leucine and isoleucine, phospholipid biosynthesis, urea cycle, acid cycle citrus, phenylacetate metabolism, triacylglycerol biosynthesis, malateaspartate shuttle and glycerolphosphate shuttle. Conclusion: Under the conditions of our study, in women with untreated CAM, evidence was identified suggesting the dependence of the TN CAM on oxidative phosphorylation regarding the search for energy necessary for the process of tumor invasiveness and metastasis; enrichment of the glutamate pathway, glutathione pathway; increased degradation of branchedchain amino acids and the Warburg Effect may be related to CAM worsening