Congreso Uruguayo en Una Salud - I Jornada Académica del Instituto de Investigación Una Salud

El carcinoma anaplásico de tiroides (CAT) es considerado la forma más agresiva y letal de cáncer tiroideo. Si bien representa sólo el 1-2 % de los casos, es responsable de más del 50 % de las defunciones (1). Los pacientes presentan una sobrevida media de entre 3 y 6 meses, aunque se ha evidenciado una mejoría a 24 meses en el 31% de los pacientes tratados con dabrafenib-trametinib (actual terapia de primera línea)(2,3). Frente a estos resultados, es fundamental el desarrollo de nuevos enfoques terapéuticos que permitan mejorar el abordaje clínico. En este contexto, nuestro grupo se enfocó en el diseño y estudio de compuestos híbridos que combinan dos farmacóforos con potencial antitumoral poco explorado: una entidad de alto contenido en boro y un heterociclo de [1,2,4,5]-tetrazina.
A partir de este trabajo se estudiaron seis derivados híbridos, de los cuales uno evidenció una acción antitumoral selectiva sobre un modelo de CAT (4). Con base en estos resultados y con el objetivo de elucidar el mecanismo de acción del compuesto, se llevó a cabo un ensayo de secuenciación de ARN mensajero (RNA-seq) en células de CAT tratadas durante 4 horas. Se extrajo el RNA total de un ensayo en placas de 96 pocillos (concentración: 800 ± 170 ng/μL, RIN: 9,0 ± 0,6) y se realizó RNA-seq poliA+ y librerías no direccionales que se secuenciaron en un secuenciador Illumina NovaSeqX Plus (Novogen). Se obtuvo un promedio de 36 millones de lecturas totales y un 92% de mapeo de las lecturas depuradas en el genoma humano (11258 genes codificantes de proteínas). El análisis de componentes principales indica que el 53% y el 26% de la varianza de la expresión génica entre las muestras control y el tratamiento son explicados por dos componentes principales. Se identificaron 1094 genes diferencialmente expresados entre tratamiento y control utilizando EdgeR (DEGs, p-valor FDR < 0.05), de los cuales 952 o 158 presentan un nivel de cambio mayor a 1 o 2 veces respectivamente (FC 2).
Para comprender los procesos biológicos modulados por el tratamiento, se realizó un análisis de enriquecimiento funcional sobre los DEGs utilizando la plataforma EnrichR. Este abordaje permitió explorar de forma integrada la sobrerrepresentación de términos de ontología génica (GO) en las categorías de procesos biológicos, funciones moleculares y componentes celulares, así como de vías de señalización de las bases de datos KEGG, Reactome y WikiPathways. Los resultados revelaron un enriquecimiento significativo en las rutas de señalización de MAPK, p53 y procesos vinculados al estrés del retículo endoplasmático, compatibles con la activación de la respuesta a proteínas desplegadas (UPR). En paralelo, se observó una regulación negativa coordinada de genes asociados a la transcripción, la traducción y la biogénesis de ribonucleoproteínas, lo que sugiere una detención general de la síntesis proteica como parte de la respuesta adaptativa al estrés celular. Estos hallazgos, junto con la modulación de procesos apoptóticos, orientan hacia un mecanismo de acción del compuesto basado en la inducción de estrés proteotóxico y la muerte celular programada.