Papel do gene PIWIL1 como possível agente no processo de transição epitélio-mesenquimal no câncer gástrico
The PIWI-LIKE PROTEIN 1 (PIWIL1) gene has emerged as an attractive target for gastric cancer, as studies have shown that PIWIL1 protein is expressed at increased levels in cancer tissues, stem cells and germ cells, but it has been shown to be absent in normal somatic tissues. This means that it coul...
| Autor principal: | PAIVA, Juliana Albuquerque Pinto |
|---|---|
| Grau: | Dissertação |
| Idioma: | por |
| Publicado em: |
Universidade Federal do Pará
2019
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/11359 |
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ir-2011-113592019-08-02T14:18:16Z Papel do gene PIWIL1 como possível agente no processo de transição epitélio-mesenquimal no câncer gástrico PAIVA, Juliana Albuquerque Pinto KHAYAT, André Salim http://lattes.cnpq.br/6305099258051586 Oncologia CRISPR-Cas9 PIWIL1 Câncer gástrico Transição epitélio-mesenquimal CNPQ::CIENCIAS DA SAUDE::MEDICINA::CLINICA MEDICA::CANCEROLOGIA MEDICINA I The PIWI-LIKE PROTEIN 1 (PIWIL1) gene has emerged as an attractive target for gastric cancer, as studies have shown that PIWIL1 protein is expressed at increased levels in cancer tissues, stem cells and germ cells, but it has been shown to be absent in normal somatic tissues. This means that it could be a potential target for therapy, since most non-cancer cells would not be affected by cytotoxic effects. Although relevant information on the possible role of PIWIL1 in the carcinogenesis of gastric cancer is provided by the current literature, the molecular mechanisms involved in this carcinogenic process remain unclear. Therefore, in order to investigate the molecular mechanisms by which PIWIL1 confers advantages to cancer cells, CRISPR/Cas9 technology was employed in order to perform the permanent knockout of PIWIL1 gene in the AGP01 gastric cancer cell line. After knockout, experiments were carried out to evaluate the effect of this molecular alteration on the migration and invasion capacity of the cell line, as well as on the expression of genes involved in these two cellular mechanisms. The results demonstrated that PIWIL1 gene knockout caused a significant decrease in the migration capacity of AGP01 after 24 hours, as well as a significant decrease in the cell invasion capacity. In addition, gene expression results revealed 26 genes (five overexpressed and 21 hypoexpressed - when comparing the cell lines before and after knockout) that encode proteins involved in invasion and migration cellular processes. According to the current literature, nine of these 26 genes (DOCK2, ZNF503, PDE4D, ABL1, ABL2, LPAR1, SMAD2, WASF3 and DACH1) are possibly related to the mechanisms used by PIWIL1 to promote carcinogenic effects related to migration and invasion, since their functions are consistent with the observed modification (being overexpressed or hypoexpressed after knockout). Taken together, these data reinforce the idea that PIWIL1 should play a crucial role in the gastric cancer signaling pathway, regulating several genes involved in the migration and invasion processes, so its use as a therapeutic target can generate promising results in the treatment of this type of cancer. O gene PIWI-LIKE PROTEIN 1 (PIWIL1) surgiu como um alvo atraente para o câncer gástrico, uma vez que estudos têm demonstrado que a proteína PIWIL1 é expressa em níveis aumentados em tecidos cancerígenos, células-tronco e células germinativas, porém é ausente em tecidos somáticos normais, caracterizando-a como uma proteína-alvo muito interessante para o tratamento desta neoplasia, visto que a maioria das células não cancerígenas não seria afetada por efeitos citotóxicos. Embora informações relevantes sobre o possível papel da PIWIL1 na carcinogênese do câncer gástrico sejam fornecidas pela literatura atual, os mecanismos moleculares envolvidos nesse processo carcinogênico permanecem pouco esclarecidos. Portanto, com o objetivo de investigar os mecanismos moleculares pelos quais a PIWIL1 confere vantagens às células cancerígenas, a tecnologia de CRISPR/Cas9 foi empregada, a fim de realizar o knockout permanente do gene PIWIL1 na linhagem celular de câncer gástrico AGP01. Após o knockout, foram realizados experimentos para avaliar o efeito desta alteração molecular sobre a capacidade de migração e invasão da linhagem, bem como sobre a expressão de genes envolvidos nestes dois mecanismos celulares. Os resultados demonstraram que o knockout do gene PIWIL1 causou uma diminuição significativa na capacidade de migração da AGP01 após 24 horas, assim como uma diminuição significativa na capacidade invasão celular. Além disso, os resultados de expressão gênica revelaram 26 genes (cinco superexpressos e 21 hipoexpressos – quando comparadas às linhagens antes e após o knockout) que codificam proteínas envolvidas nos processos celulares de invasão e migração. De acordo com a literatura atual, nove desses 26 genes (DOCK2, ZNF503, PDE4D, ABL1, ABL2, LPAR1, SMAD2, WASF3 e DACH1) possivelmente estão relacionados aos mecanismos utilizados pela PIWIL1 para promover efeitos carcinogênicos relacionados à migração e à invasão, uma vez que suas funções são consistentes com a alteração observada (superexpresso ou hipoexpresso após o knockout). Em conjunto, esses dados reforçam a ideia de que a PIWIL1 deve desempenhar um papel crucial na via de sinalização do câncer gástrico, regulando vários genes envolvidos nos processos de migração e invasão, portanto, seu uso como alvo terapêutico pode gerar resultados promissores no tratamento deste tipo de câncer. 2019-07-16T13:02:01Z 2019-07-16T13:02:01Z 2019 Dissertação PAIVA, Juliana Albuquerque Pinto. Papel do gene PIWIL1 como possível agente no processo de transição epitélio-mesenquimal no câncer gástrico. Orientador: André Salim Khayat. 2019. 89 f. Dissertação (Mestrado em Oncologia e Ciências Médicas) - Núcleo de Pesquisas em Oncologia, Universidade Federal do Pará, Belém, 2019. Disponível em: http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/11359. Acesso em:. http://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/11359 por Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Pará Brasil Núcleo de Pesquisas em Oncologia UFPA Programa de Pós-Graduação em Oncologia e Ciências Médicas 1 CD-ROM |
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Repositório Institucional - Universidade Federal do Pará |
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The PIWI-LIKE PROTEIN 1 (PIWIL1) gene has emerged as an attractive target for gastric cancer, as studies have shown that PIWIL1 protein is expressed at increased levels in cancer tissues, stem cells and germ cells, but it has been shown to be absent in normal somatic tissues. This means that it could be a potential target for therapy, since most non-cancer cells would not be affected by cytotoxic effects. Although relevant information on the possible role of PIWIL1 in the carcinogenesis of gastric cancer is provided by the current literature, the molecular mechanisms involved in this carcinogenic process remain unclear. Therefore, in order to investigate the molecular mechanisms by which PIWIL1 confers advantages to cancer cells, CRISPR/Cas9 technology was employed in order to perform the permanent knockout of PIWIL1 gene in the AGP01 gastric cancer cell line. After knockout, experiments were carried out to evaluate the effect of this molecular alteration on the migration and invasion capacity of the cell line, as well as on the expression of genes involved in these two cellular mechanisms. The results demonstrated that PIWIL1 gene knockout caused a significant decrease in the migration capacity of AGP01 after 24 hours, as well as a significant decrease in the cell invasion capacity. In addition, gene expression results revealed 26 genes (five overexpressed and 21 hypoexpressed - when comparing the cell lines before and after knockout) that encode proteins involved in invasion and migration cellular processes. According to the current literature, nine of these 26 genes (DOCK2, ZNF503, PDE4D, ABL1, ABL2, LPAR1, SMAD2, WASF3 and DACH1) are possibly related to the mechanisms used by PIWIL1 to promote carcinogenic effects related to migration and invasion, since their functions are consistent with the observed modification (being overexpressed or hypoexpressed after knockout). Taken together, these data reinforce the idea that PIWIL1 should play a crucial role in the gastric cancer signaling pathway, regulating several genes involved in the migration and invasion processes, so its use as a therapeutic target can generate promising results in the treatment of this type of cancer. |
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