Investigação Molecular do Câncer

Lider (es): Leticia Fröhlich Archangelo
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Linhas gerais

O foco de nosso laboratório é caracterizar funcionalmente proteínas que possam estar envolvidos na leucemogênese.

Nosso principal desafio no momento é implementar no laboratório a metodologia de transplante de medula óssea em modelo murino. Este modelo constitui um excelente instrumento no estudo da leucemogênese, pois mimetiza in vivo a transformação neoplásica que ocorre na medula óssea em humanos, e permite assim, testar a habilidade transformante de diversas proteínas no sistema hematopoiético. A técnica se baseia na utilização de retrovirus para transferência gênica ex vivo em células progenitoras hematopoiéticas e sua inoculação em camundongos irradiados com dose sub-letal. As células transplantadas reconstituem a medula óssea e a hematopoiese do camundongo e, dependendo do potencial transformante do oncogene ou da lesão gênica introduzida nas células progenitoras, ocorrerá o desenvolvimento de clones malignos e desencadeamento do processo leucêmico no animal. Esta metodologia atendera os projetos em andamento no laboratório:

1- Investigação da participação da quinase reguladora de fatores de splicing (KIS; UHMK1) na leucemogênese:

Alterações no processo de splicing constituem um novo e importante mecanismo na leucemogênese. Dados preliminares de nosso grupo sugerem a participação de KIS na diferenciação de células hematopoéticas. Nossa hipótese é que através da fosforilação de fatores de splicing, KIS afete o splicing de genes importantes para diferenciação de células hematopoieticas. Para avaliar esta questão utilizaremos o modelo murino de transplante de medula óssea e ensaios in vitro.

2- Caracterização da função de fatores de splicing no sistema hematopoiético normal e anômalo:

O fator de splicing SF1 é um componente fundamental na montagem do pré-spliceossomo, mutado em alguns pacientes com neoplasias hematológicas. Sem função descrita no sistema hematopoietico, nosso grupo visa avaliar a consequência funcional da inibição e superexpressão de SF1, assim como de suas variantes mutadas em modelos de linhagem celular leucêmica.

3- Investigação de oncogenes cooperativos às mutações de IL7R nas leucemias agudas

Mutações no gene do receptor da interleucina 7 (IL7R) resultam na ativação constitutiva deste receptor e sua via de sinalização. Nosso grupo está interessado em identificar genes que cooperam com as mutações em IL7R para acentuar ou inibir o fenótipo maligno.  Para tal, linhagens Ba/F3 portadoras de IL7R selvagem e mutado serão transduzidas com partículas lentivirais que expressam uma biblioteca de shRNA. As células que apresentarem crescimento acelerado ou diminuído, serão sequenciadas para identificação dos parceiros oncogênicos ou supressores do oncogene IL7R, respectivamente.

Adicionalmente, o IL7R mutado será introduzido conjuntamente com outras lesões genéticas de interesse em células progenitoras hematopoiéticas, que serão utilizadas no modelo murino de transplante de medula óssea e ensaios in vitro.

Sugestões de leitura

Campos, Livia Weijenborg ; Zenatti, Priscila Pini ; Pissinato, Leonardo Granato ; Rodrigues, Gisele Olinto Libanio ; Artico, Leonardo Luís ; Guimarães, Thais Rafael ; Archangelo, Leticia Fröhlich ; Martínez, Leandro ; Brooks, Andrew J. ; Yunes, Jose Andres. (2019) Oncogenic basic amino acid insertions at the extracellular juxtamembrane region of IL7Rα cause receptor hypersensitivity. BLOOD, v. 1, p. blood-2018-09-872945. doi: 10.1182/blood-2018-09-872945. [Epub ahead of print]

Barbutti I, Machado-Neto J, Arfelli V, Campos P, Traina F, Saad S, Archangelo, L.F. (2018) The U2AF homology motif kinase 1 (UHMK1) is upregulated upon hematopoietic cell differentiation. Biochim Biophys Acta. doi: 10.1016/j.bbadis.2018.01.004. [Epub ahead of print].

Arfelli, V.C.; Archangelo, L.F. (2017) UHMK1 (U2AF homology motif kinase 1); Atlas Genet Cytogenet Oncol Haematol. in press. On line  version:  http://AtlasGeneticsOncology.org/Genes/UHMK1ID41071ch1q23.html.

Archangelo, L.F. (2017) PIMREG (PICALM interacting mitotic regulator); Atlas Genet Cytogenet Oncol Haematol. in press. On line version: http://AtlasGeneticsOncology.org/Genes/PIMREGID54310ch17p13.html.

Barbutti I, Xavier-Ferrucio JM, Machado-Neto JA, Ricon L, Traina F, Bohlander SK, Saad ST and Archangelo LF. (2016) CATS (FAM64A) abnormal expression reduces clonogenicity of hematopoietic cells. Oncotarget, 7:68385-68396.

Maciejewski, J.P. and Padgett, R.A. (2012) Defects in spliceosomal machinery: a new pathway of leukaemogenesis. Br J Haematol, 158, 165-173.

Yoshida, K. et al. (2011) Frequent pathway mutations of splicing machinery in myelodysplasia. Nature, 478, 64–69.

Archangelo, L.F., Greif, P.A., Maucuer, A., Manceau, V., Koneru, N., Bigarella, C.L., Niemann, F., dos Santos, M.T., Kobarg, J., Bohlander, S.K. et al. (2013) The CATS (FAM64A) protein is a substrate of the Kinase Interacting Stathmin (KIS). Biochimica et biophysica acta, 1833, 1269-1279.

Maucuer, A., Ozon, S., Manceau, V., Gavet, O., Lawler, S., Curmi, P. and Sobel, A. (1997) KIS is a protein kinase with an RNA recognition motif. J Biol Chem, 272, 23151-23156.

Corioni M, Antih N, Tanackovic G, Zavolan M and Kramer A. (2011) Analysis of in situ pre-mRNA targets of human splicing factor SF1 reveals a function in alternative splicing. Nucleic Acids Res 2011; 39:1868-1879.

Zenatti, P.P. et al. (2011) Oncogenic IL7R gain-of-function mutations in childhood T-cell acute lymphoblastic leukemia. Nat Genet 2011; 43: 932-9.

Archangelo, L.F., Glasner, J., Krause, A. and Bohlander, S.K. (2006) The novel CALM interactor CATS influences the subcellular localization of the leukemogenic fusion protein CALM/AF10. Oncogene, 25, 4099-4109.