Skip navigation

Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/33069
Tipo: Dissertação
Título: Expressão do canal Kv10.1 em pacientes com câncer colorretal: implicações diagnósticas e terapêuticas
Autor(es): Silva, Yasmim Vieira
Primeiro Orientador: Martins, Gláucia Veríssimo Faheina
Resumo: O câncer colorretal é um dos tipos mais comuns de câncer globalmente, com 45.630 novos casos e 20.245 mortes no Brasil em 2023, atribuídos a fatores como exposição a agentes cancerígenos e envelhecimento populacional. Apesar de sua alta incidência, pode ser tratado eficazmente se detectado precocemente, embora os métodos de diagnóstico atuais tenham limitações. Os canais de potássio dependentes de voltagem (Kv) desempenham um papel crucial na regulação do ciclo celular e na progressão tumoral. O Kv10.1, por sua vez, é um canal de potássio restrito a alguns tipos de tecido em condições saudáveis, como o neuronal, mas foi documentado a presença deste canal em tecidos periféricos em pacientes diagnosticados com câncer colorretal, câncer de mama, cervical e outros. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o perfil de expressão do gene para o Kv10 em amostras tumorais e saudáveis de pacientes com câncer colorretal, e em linhagens celulares, correlacionando estes resultados aos dados clínico-patológicos, além de avaliar in silico e in vitro a susceptibilidade do canal como alvo para tratamento. Foram obtidas 27 amostras frescas de tecido tumoral e saudável de pacientes diagnosticados com CCR (> 18 anos) no Hospital Napoleão Laureano (HNL). O projeto foi aprovado no CEP sob CAAE: 5.017.299. As linhagens tumorais utilizadas foram HT-29, LoVo, HCT-116, K562 e HEK-293. A análise da expressão gênica (RNAm) do Kv10.1 foi realizada pela técnica da PCR em tempo real, usando o gene normalizador GAPDH e o corante SYBR Green. Nossos dados demonstraram que houve maior expressão do Kv10.1 nas amostras tumorais, quando comparado ao tecido saudável adjacente do mesmo paciente (p=0.0282) pelo Teste de Mann-Whitney. A expressão do gene do Kv10.1 mostrou estar correlacionada com a idade, sendo mais expresso em pacientes abaixo dos 60 anos (p=0.0112), com a localização, sendo mais expresso em tumores localizados no lado esquerdo (p=0.0173), com o tamanho do tumor, sendo mais expresso em tumores menores que 5cm (p=0.0343), e o com o estágio inicial (I/II) (p=0.0078). O canal Kv10.1 foi submetido ao estudo de docking molecular, utilizando os compostos A398 e 5-Fluororacil, como ligantes. Os compostos demonstraram valores de energia de ligação negativos, para o A398 (-9,59 Kcal/mol), demonstrando melhor interação com o Kv10.1, quando comparado ao 5-FU (-4,05 Kcal/mol), fármaco utilizado na clínica para o tratamento do CCR. No ensaio de MTT, o composto A398 inibiu significativamente a viabilidade de células HCT-116, com CI50 de 18,24µM em 24h e 9,87µM em 72h. Já o 5-FU mostrou inibição significativa somente após 72h, com CI50 de 14,85µM, evidenciando a dependência de tempo e concentração para sua eficácia. Diante disso, é possível observar bom potencial de uso do Kv10.1 como biomarcador para diagnóstico de CCR, enquanto a abordagem para seu uso como alvo terapêutico deve ser melhor investigado.
Abstract: Colorectal cancer is one of the most common types of cancer globally, with 45,630 new cases and 20,245 deaths in Brazil in 2023, attributed to factors such as exposure to carcinogens and population aging. Despite its high incidence, it can be effectively treated if detected early, although current diagnostic methods have limitations. Voltagegated potassium channels (Kv) play a crucial role in cell cycle regulation and tumor progression. Kv10.1, in turn, is a potassium channel restricted to some types of tissue under healthy conditions, such as neuronal tissue, but its presence has been documented in peripheral tissues in patients diagnosed with colorectal cancer, breast cancer, cervical cancer, and others. Thus, the aim of this study was to evaluate the gene expression profile for Kv10.1 in tumor and healthy samples from patients with colorectal cancer, as well as in cell lines, correlating these results with clinicopathological data, and evaluating in silico and in vitro cell viability the susceptibility of the channel as a treatment target. Twenty-seven fresh tissue samples were obtained from tumor and healthy tissue of patients diagnosed with CRC (> 18 years old) at Napoleão Laureano Hospital (HNL). The project was approved by the Research Ethics Committee under the registration CAAE: 5.017.299. The tumor cell lines used were HT-29, LoVo, HCT-116, K562, and HEK-293. Gene expression analysis (mRNA) of Kv10.1 was performed using real-time PCR technique, using the GAPDH normalization gene and SYBR Green dye. Our data showed that there was higher expression of Kv10.1 in tumor samples compared to adjacent healthy tissue from the same patient (p=0.0282) by MannWhitney Test. Kv10.1 gene expression was found to be correlated with age, being more expressed in patients under 60 years old (p=0.0112), with location, being more expressed in tumors located on the left side (p=0.0173), with tumor size, being more expressed in tumors smaller than 5cm (p=0.0343), and with early stage (I/II) (p=0.0078). The Kv10.1 channel underwent molecular docking study using compounds A398 and 5-Fluorouracil (5-FU) as ligands. The compounds demonstrated negative binding energy values, with A398 (-9.59 Kcal/mol) showing better interaction with Kv10.1 compared to 5-FU (-4.05 Kcal/mol), a drug used clinically for CRC treatment. In the MTT assay, compound A398 significantly inhibited the viability of HCT-116 cells, with IC50 of 18.24µM at 24h and 9.87µM at 72h. On the other hand, 5-FU showed significant inhibition only after 72h, with IC50 of 14.85µM, indicating time and concentration dependence for its efficacy. Therefore, it is possible to observe good potential for using Kv10.1 as a biomarker for CRC diagnosis, while the approach for its use as a therapeutic target should be better investigated.
Palavras-chave: Câncer colorretal - Gene Kv10.1
Câncer colorretal - Dados clinico-patológico
Linhagens celulares - Dados clinico-patológico
Viabilidade celular
Colorectal cancer
Eag1
Clinic pathological
Cell viability
CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal da Paraíba
Sigla da Instituição: UFPB
Departamento: Engenharia Mecânica
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica
Tipo de Acesso: Acesso aberto
Attribution-NoDerivs 3.0 Brazil
URI: http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/
URI: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/123456789/33069
Data do documento: 26-Abr-2024
Aparece nas coleções:Centro de Tecnologia (CT) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
YasmimVieiraSilva_Dissert.pdf5,25 MBAdobe PDFVisualizar/Abrir


Este item está licenciada sob uma Licença Creative Commons Creative Commons