Efecto diferencial de la activación del oncogén ras sobre la carcinogénesis de la mucosa bucal y la lengua en un modelo murino transgénico según patrón global de expresión génico

ALVAREZ R.; CEVEY A.; BAL DE KIER JOFFE, ELISA; GUTKIND J.S.; RAIMONDI A. R.

C. A. B. A.

Jornada; XXVI Jornadas de Oncología Onstituto Angel H Roffo; 2010

Instituto de Oncologia Angel H Roffo U. B. A.

Efecto diferencial de la activación del oncogén ras sobre la carcinogénesis de la mucosa bucal y la lengua en un modelo murino transgénico según su patrón global de expresión génico. Alvarez R. S., Cevey A., Bal de Kier Joffé E., Gutkind J.S.1, Raimondi A. R. Área de Investigación, Instituto de Oncología Angel H Roffo, UBA, Buenos Aires, Argentina. 1Oral and Pharyngeal Cancer Branch, NIDCR, NIH, MD, USA.    El carcinoma de células escamosas de cabeza y cuello se produce en su mayoría en la cavidad bucal. Aún hoy es una de las principales causas de morbilidad y mortalidad a nivel mundial. Una de las mayores limitaciones en el estudio de la tumorigénesis bucal ha sido la escasa disponibilidad de modelos animales para testear la validez de los actuales paradigmas de carcinogénesis molecular así como el análisis de nuevas estrategias quimiopreventivas. Sin embargo el uso de modelos murinos genéticamente modificados ha resultado ser una poderosa herramienta en el estudio de la relación causa-efecto entre cambios moleculares y la progresión maligna. Debido a ello desarrollamos un modelo animal de tumorigénesis para la cavidad bucal utilizando ratones modificados genéticamente. El sistema transgénico K14-CreERTAM / K-rasG12D actúa bajo el control del promotor de la queratina 14. Al ser inducido por tamoxifeno se logra la expresión de ras G12D, y se producen lesiones benignas como papilomas bucales. Cuando los ratones K14-CreERTAM /K-rasG12D se cruzan con ratones knockout condicionales para p53 desarrollan carcinomas de células escamosas de lengua en tan sólo 3 semanas de evolución. El objetivo de este trabajo fue analizar el patrón global de expresión génica de los papilomas y carcinomas generados por el modelo K14-CreERTAM / K-rasG12D /p53flox utilizando microarrays de ADNc para comparar las características moleculares específicas de cada uno de ellos.   Realizamos micoarrays utilizando la plataforma de trabajo de Agilent Technologies (array slide: 4x44K Agilent, Mouse). Controles: lengua y mucosa bucal ?Wild Type?. Cuantificación y estadística: Agilent Feature Extraction software v 9.5; GeneSpring GX11. Caracterizamos 4 carcinomas y 4 papilomas respecto de sus tejidos control (N=4). Luego de realizar un ANOVA  (Multiple Testing Correction:Benjamin-Hochberg) con p<0.02 se observó una expresión diferencial para 1591 genes. Al realizar un ?Análisis de Cluster Jerárquico No Supervisado? sobre el patrón de expresión de genes obtenido identificamos 3 clusters bien definidos. El grupo control (cluster 1) se distanció claramente de los grupos papiloma y carcinoma y a su vez los dos últimos grupos formaron clusters separados (Cluster 2 y 3). Con el objeto de analizar en detalle las posibles vías de señal activadas en estos clusters realizamos un ?análisis de enriquecimiento de grupos de genes? (GSEA) sobre nuestros datos. Es de destacar que el grupo papiloma versus el grupo control presentó una gran cantidad de grupos de genes expresados diferencialmente (N=31) valor q<0.01. Entre estos grupos se destacaron citoqueratinas de alto peso molecular, ciclina D1, p16, p21 y factores de transcripción como los pertenecientes a la familia KLF y p53. Al comparar papilomas versus carcinomas el número de grupos de genes afectados fue mucho menor, (N=6) valor q<0.01. En este caso se expresaron diferencialmente diversas citoquinas, VEGF, las interleuquinas pro-inflamatorias 4 y 6 y algunas ciclinas, en particular la ciclina D1, como única coincidencia con el grupo anterior. Es de destacar que la expresión de grupos de genes en los papilomas reveló cambios tempranos en moléculas vinculadas a los procesos normales de diferenciación y proliferación celular. Estos datos sobre los patrones globales de expresión génica de los papilomas y carcinomas estarían evidenciando la activación de distintas vías de señal y reflejarían las diferencias observadas en la cancerización de la mucosa bucal y la lengua en el modelo estudiado al igual que lo que ocurriría en la cavidad bucal humana.