Seleção de novos péptidos e investigação de alvos alternativos para cancro de mama triplo negativo

envie a um amigo share this

Seleção de novos péptidos e investigação de alvos alternativos para cancro de mama triplo negativo

Terça, 11.10.2016

O cancro de mama é o tipo de cancro mais frequente entre mulheres, tendo-se registado 1,67 milhões de novos casos em 2012. O subtipo de cancro de mama triplo negativo (CMTN) é responsável por 10-20% de todos os cancros de mama diagnosticados, não existindo nenhuma terapia dirigida específica. O CMTN é caracterizado por tumores de grandes dimensões e com elevados graus, com uma alta taxa de metástases e curto período de recorrência. As opções de tratamento atuais para CMTN incluem cirurgia, radioterapia e a clássica quimioterapia. A procura por novas terapias anticancerígenas tem emergido e o uso de péptidos que têm como alvo células cancerígenas tem sido uma estratégia amplamente estudada para melhorar a quimioterapia clássica e otimizar os sistemas de terapias dirigidas. Os péptidos tornaram-se uma alternativa atrativa porque são facilmente sintetizados e modificados para melhorar a estabilidade, solubilidade e capacidade de penetração nos tecidos. O Phage display é uma técnica que tem sido usada com sucesso para seleccionar novos péptidos capazes de reconhecer uma grande variedade de alvos. Com este trabalho conseguimos selecionar e caracterizar dois novos péptidos (4T1pep1 –CPTASNTSC and 4T1pep2—EVQSSKFPAHVS) para uma linha celular de cancro de mama triplo negativo de ratinho – 4T1. Os péptidos identificados por phage display foram caracterizados e a sua especificidade de ligação para a linha celular 4T1 foi confirmada por imunofluorescência e citometria de fluxo. Adicionalmente, confirmou-se a afinidade de ambos os péptido para a linha celular de cancro de mama triplo negativo humana – MDA-MB-231, suportando a aplicação translacional deste estudo. Adicionalmente, com uma análise bioinformática concluiu-se que ambos os péptidos têm afinidade para o alvo humano Mucin-16, que está implicado em diferentes tipos de cancro já que esta proteína está envolvida em muitas funções celulares relevantes. Este estudo suporta a necessidade de se encontrar novos sistemas de terapias dirigidas e os péptidos aqui identificados apresentam um futuro promissor para aplicação em terapia de cancro de mama, em particular em CMTN.

 

Autores e Afiliações:

Vera L. Silva1,2, Debora Ferreira1, Franklin L. Nobrega1, Ivone M. Martins1, Leon D. Kluskens1, Lígia R. Rodrigues1

1CEB—Centre of Biological Engineering, Universidade do Minho, Campus de Gualtar, Braga, Portugal

2School of Pharmacy—University of East Anglia, Norwich Research Park, Norwich, United Kingdom

 

 

Abstract:

The use of bacteriophages to select novel ligands has been widely explored for cancer therapy.

Their application is most warranted in cancer subtypes lacking knowledge on how to target the cancer cells in question, such as the triple negative breast cancer, eventually leading to the development of alternative nanomedicines for cancer therapeutics. Therefore, the following study aimed to select and characterize novel peptides for a triple negative breast cancer murine mammary carcinoma cell line– 4T1. Using phage display, 7 and 12 amino acid random peptide libraries were screened against the 4T1 cell line. A total of four rounds, plus a counter-selection round using the 3T3 murine fibroblast cell line, was performed.

The enriched selective peptides were characterized and their binding capacity towards 4T1 tissue samples was confirmed by immunofluorescence and flow cytometry analysis. The selected peptides (4T1pep1 –CPTASNTSC and 4T1pep2—EVQSSKFPAHVS) were enriched over few rounds of selection and exhibited specific binding to the 4T1 cell line. Interestingly, affinity to the human MDA-MB-231 cell line was also observed for both peptides, promoting the translational application of these novel ligands between species. Additionally, bioinformatics analysis suggested that both peptides target human Mucin-16. This protein has been implicated in different types of cancer, as it is involved in many important cellular functions. This study strongly supports the need of finding alternative targeting systems for TNBC and the peptides herein selected exhibit promising future application as novel homing peptides for breast cancer therapy.

 

Revista: PLoS ONE

 

Link: http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0161290