CYP4F12 é um biomarcador potencial e inibe a migração celular do carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço através da via EMT

Aug 15, 2023

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 10956 (2023) Citar este artigo

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O carcinoma espinocelular de cabeça e pescoço (CECP) é o tumor maligno mais comum de cabeça e pescoço. Devido à natureza insidiosa do HNSC e à falta de indicadores de diagnóstico precoce eficazes, o desenvolvimento de novos biomarcadores para melhorar o prognóstico do paciente é particularmente urgente. Neste estudo, exploramos e validamos a correlação entre os níveis de expressão do membro 12 da subfamília F da família 4 do citocromo P450 (CYP4F12) e a progressão do HNSC usando dados do Atlas do Genoma do Câncer (TCGA), conjuntos de dados Gene Expression Omnibus (GEO) e amostras coletadas de pacientes. Analisamos a associação da expressão do CYP4F12 com características clinicopatológicas, correlação imunológica e prognóstico. Finalmente, analisamos a correlação entre CYP4F12 e vias, e verificamos por experimentos. Os resultados mostraram que o CYP4F12 era pouco expresso em tecidos tumorais, participava de uma variedade de alterações fenotípicas do HNSC e afetava a infiltração de células imunológicas. A análise da via indicou que o CYP4F12 pode desempenhar um papel fundamental na migração e apoptose de células tumorais. Resultados experimentais mostraram que a superexpressão do CYP4F12 inibiu a migração celular e aumentou a adesão entre as células e a matriz, inibindo a via de transição epitelial-mesenquimal (EMT) em células HNSC. Em conclusão, nosso estudo forneceu informações sobre o papel do CYP4F12 no HNSC e revelou que o CYP4F12 pode ser um potencial alvo terapêutico para o HNSC.

O HNSC, responsável por 90% de todos os cânceres de cabeça e pescoço, é o sexto tipo de câncer mais comum no mundo1,2. O HNSC se desenvolve nas membranas mucosas das cavidades nasal, oral, hipofaríngea e laríngea3,4. O HNSC está geralmente associado à exposição a agentes cancerígenos derivados do tabaco, ao consumo excessivo de álcool e à infecção pelo papilomavírus humano (HPV)5,6. Embora os tratamentos tenham melhorado nos últimos quarenta anos, as taxas de sobrevivência global não mudaram significativamente7,8. Portanto, é crucial investigar mais a fundo a patogênese do HNSC e desenvolver biomarcadores preditivos para melhorar a detecção e sobrevida de pacientes com HNSC.

A superfamília do citocromo P450 humano (CYP450) é uma família poligênica de enzimas que consiste em 18 famílias que são expressas em muitos tecidos9,10. As enzimas CYP450 estão envolvidas no metabolismo oxidativo de uma variedade de compostos endógenos (como lipídios e esteróides) e compostos exógenos (como drogas e toxinas)11,12. Recentemente, a literatura tem demonstrado que estas enzimas também podem desempenhar um papel importante na tumorigênese13,14,15. Eles podem participar diretamente da iniciação e progressão do tumor16,17, ou participar do processo dos tumores através de alguns metabólitos18,19,20, ou afetar o tratamento do tumor através da metabolização de medicamentos quimioterápicos21,22. Um crescente corpo de literatura sugere que os membros da família CYP450 estão criticamente envolvidos na progressão do câncer. No entanto, o papel e os mecanismos do CYP4F12 no HNSC permanecem obscuros.

Neste estudo, examinamos a expressão do CYP4F12 em uma variedade de tipos de tumores, exploramos seu papel latente na infiltração imune do HNSC e avaliamos seu valor prognóstico em pacientes com HNSC. Além disso, investigamos as alterações moleculares e as assinaturas imunológicas dos HNSCs e avaliamos seu impacto nos desfechos clínicos. Analisamos ainda os genes diferencialmente expressos e o enriquecimento funcional associado à expressão do CYP4F12. Finalmente, realizamos experimentos in vitro para determinar os efeitos inibitórios do CYP4F12 na migração e adesão de células HNSC e exploramos o potencial mecanismo subjacente. O objetivo do presente estudo foi confirmar se o CYP4F12 poderia ser um biomarcador preditivo promissor para o prognóstico do HNSC e a resposta à imunoterapia.

A expressão de CYP4F12 em uma variedade de linhas celulares de câncer e linhas celulares específicas de HNSC foi analisada usando o conjunto de dados da Cancer Cell Line Encyclopedia (CCLE) (//portals.broadinstitute.org/ccle/about) com o R V4.0.3 pacote de software (https://www.r-project.org/) GGplot2 (v3.3.3)23.