Indutor de Transleitura como Agente de Restauração de Mutações Inativadoras no Gene BRCA1

Abstract

As mutações em BRCA1 são responsáveis pela maioria dos casos de câncer na síndrome hereditária de câncer de mama e ovário (SHCMO). As mutações sem sentido são caracterizadas pelo aparecimento de um códon de parada prematura que dá origem a uma proteína truncada. Essas variantes representam cerca de 13% das mutações no gene BRCA1 e seus portadores são mais propensos a desenvolverem câncer de mama e ovário. Para esses indivíduos pouco pode ser feito para uma significativa redução do risco de câncer além de rotinas periódicas de monitoramento e cirurgias profiláticas. Diferentes estudos mostraram que compostos indutores de transleitura, como os aminoglicosídeos, são capazes de induzir a supressão de códons de parada prematuros. A transleitura do códon de parada resulta na síntese da proteína cadeia completa e, potencialmente, na restauração funcional da mesma. Dada a carência de alternativas ao tratamento da SHCMO, o uso de compostos indutores de transleitura pode representar uma importante estratégia na prevenção do câncer hereditário. O objetivo do nosso estudo é avaliar o uso do aminoglicosídeo G418 como agente de restauração de variantes sem sentido do gene BRCA1. Resultados prévios obtidos em um modelo limitado à região C-terminal (modelo parcial) da proteína mostraram que linhagens carreadoras de mutações sem sentido em BRCA1 (S1457X e E1835X) tratadas com G418 apresentaram níveis detectáveis da proteína translida. No presente estudo, um conjunto de variantes sem sentido descritas na população, encerrando diferentes contextos de sinalização de parada de tradução, foram analisadas. Linhagens de células humanas (células HeLa) expressando estavelmente construções codificantes das variantes de BRCA1 em fusão com EGFP ou GAL4 foram avaliadas na presença e ausência de G418. A restauração dos níveis proteicos foi observada nas variantes após o tratamento com G418 por análise de citometria de fluxo. No entanto, a recuperação dos níveis proteicos não reflete, necessariamente, a restauração das funções de BRCA1. Assim, foram conduzidos ensaios de interação com a proteína CtIP. O ensaio indicou significativa recuperação de atividade funcional para um conjunto limitado de variantes. Para melhor compreensão desse perfil de restauração funcional, foram identificadas as substituições de aminoácidos preferencialmente induzidas pelo processo de transleitura e, posteriormente, as proteínas preditas foram avaliadas funcionalmente. Os resultados do ensaio de ativação transcricional das proteínas preditas corroboraram os dados obtidos na avaliação da interação proteica com CtIP. É importante destacar que esse é o primeiro estudo que avalia a transleitura de códon de parada prematuro de BRCA1; um gene de relevância clínica para o câncer de mama e ovário.