PADRONIZAÇÃO DA ANÁLISE DO POLIMORFISMO RS3761548 DE FOXP3 EM MULHERES INFECTADAS PELO PAPILOMAVÍRUS HUMANO (HPV) Nathália Tatakihara (UEL- IC/UEL), Guilherme César Martelossi Cebinelli, Karen Brajão de Oliveira (Orientadora), e-mail: [email protected]. Universidade Estadual de Londrina/Departamento de Ciências Patológicas/ Londrina- PR Ciências Biológicas, Imunologia, Imunogenética. Palavras-chave: Câncer cervical, HPV, Tregs. Resumo: O câncer cervical é o terceiro tipo de câncer mais frequente entre brasileiras. Os Papilomavírus Humano (HPV) são vírus da família Papilomaviridae, tendo sido identificados mais de 100 tipos virais, os quais são classificados de acordo com seu potencial carcinogênico em alto, baixo e risco indeterminado. Considera-se que a persistência do papilomavírus humano (HPV) é necessária para o desenvolvimento de neoplasia intraepitelial cervical (NIC) 2 e 3 bem como o câncer cervical. Contudo sabe-se que a interação entre tumor – hospedeiro é complexa, e sua compreensão implica no entendimento do microambiente tumoral-imunológico. Neste microambiente podemos destacar as células T regulatórias, que por meio da liberação de citocinas inibitórias modulam a resposta imune no microambiente tumora. Os resultados sugerem que o método de reação em cadeia da polimerase polimorfismo de fragmentos de restrição (PCR - RFLP) é bastante efetivo. Foi possível otimizar a reação diminuindo a quantidade de reagentes utilizados. Introdução As estimativas para o câncer de colo de útero no Brasil, para 2014, apontam para uma ocorrência de cerca de 15.590 novos casos (INCA 2014). O Papilomavírus Humano (HPV) é considerado um importante agente sexualmente transmissível (Taquette et al. 2004), uma vez que é transmitido pelo contato com a pele ou mucosa infectada, preferencialmente durante as relações sexuais e também pelo simples contato íntimo do casal. Já foram identificados mais de 150 subtipos de HPV, dos quais 40 são conhecidos por infectarem o trato anogenital, dando origem a verrugas genitais ou lesões neoplásicas. A infecção por HPV de alto risco é considerada como o principal fator causador do câncer cervical (Zur Hausen 2009). As células T regulatórias 1 (Tregs) são uma população de células T que atuam na tolerância imunológica e são moduladoras essenciais na resposta imune a patógenos, alérgenos, células cancerígenas e antígenos próprios, uma vez que estas induzem a supressão das células T efetoras, bloqueando sua ativação e função. Deficiência no desenvolvimento ou na função das Tregs são as principais causas de doenças autoimunes e inflamatórias em humanos e animais (Sakaguchi et al. 2008; Melo and Carvalho 2009). As células Tregs CD4+ CD25+ expressam o gene regulador FOXP3. Este gene codifica um fator de transcrição denominado forkhead transcription factor 3 (Fontenot et al. 2003; Khattri et al. 2003; Coffer and Burgering 2004). Polimorfismos no gene FOXP3 podem levar a falta de funcionalidade das Tregs CD4+ CD25+, podendo causar graves doenças autoimunes sistêmicas (Wildin et al. 2002; Ban et al. 2007). Portanto este projeto teve como objetivo a padronização da genotipagem do polimorfismo rs3761548 da região regulatória do gene FOXP3 através de técnica de biologia molecular conhecida como reação em cadeia da polimerase (PCR). Um fator de transcrição importante presente em células T regulatórias (Tregs). Materiais e métodos Este projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa em Seres Humanos – Universidade Estadual de Londrina (CONEP-CAAE 0278.0.268.000-06). Este estudo consistiu de amostras de sangue periférico de mulheres acima de 18 anos atendidas em programas de prevenção ao câncer de colo de útero de unidades básicas de saúde (UBS), localizadas na região Norte do Paraná. A padronização da análise do polimorfismo rs3761548 foi realizada através da reação em cadeia da polimerase alelo específico e também da reação em cadeia da polimerase seguida de clivagem por endonucleases sítio específica (PCR-RFLP), seguindo a técnica descrita por He et al, 2013 e modificando-a de acordo com as necessidades. Os fragmentos amplificados para polimorfismo rs3761548 (de acordo com cada técnica) foram analisados por eletroforese em gel de poliacrilamida (10%) e corados com Nitrato de Prata (AgNO3). Resultados e Discussão Observou-se baixa especificidade da metodologia PCR – alelo específico na genotipagem do polimorfismo, pois quando feito a análise em pacientes masculinos, em alguns casos, observou-se genótipo heterozigoto, não condizendo com a localização gênica que é presente no cromossomo X e que deveria ser hemizogoto para homens. Ainda, como a reação é realizada em dois microtubos diferentes, observou-se diferenças de intensidade das bandas 2 de mesmas amostras, deste modo, podendo ocorrer erros na visualização e interpretação dos resultados. Para metodologia PCR-RFLP, foram realizadas diversas reações, adequando-as de acordo com a necessidade dos resultados. Inicialmente foram realizadas 2 concomitantemente com a mesmas amostras. A reação 1 se assemelhou ao protocolo utilizado por He et al, 2013 e a reação 2 foi modificado para se assemelhar aos protocolos já padronizados no laboratório. Resultou-se na amplificação do fragmento correto, porém o PCR foi inespecífico, aparecendo bandas inespecíficas na eletroforese podendo atrapalhar na visualização do genótipo após a clivagem enzimática. Assim, como os resultados foram semelhantes escolheu-se modificar a reação 2 pois utilizava menos reagentes. As reações 3 e 4 foram realizadas concomitantemente, seguindo os padrões da reação 2, porém aumentando a temperatura de anelamento em ambas, e adição de glicerol na reação 3. Resultou-se que na reação 3 não ocorreu amplificação do fragmento e na reação 4 ocorreu à amplificação, porém com a presença de bandas inespecíficas. A reação 5 consistiu na modificação da reação 4, na qual, diminuiu-se a concentração de cloreto de magnésio, porém resultou-se ainda em uma reação inespecífica. A reação 6 consistiu na modificação da reação 5, na qual, aumentou em 1ºC a temperatura de anelamento, apresentando ainda reação inespecífica. Na reação 7 diminuiu-se a concentração dos primers, resultando-se em uma reação específica, sendo ótima para a análise do polimorfismo. Para otimizar o PCR, na reação 8, diminuiu-se o consumo da Taq polimerase e observou-se os mesmos resultados observados na reação 7. Sendo empregada a reação 8 como sendo a mais otimizada para a avaliação do polimorfismo. Com a realização da análise do polimorfismo em amostras de pacientes, em alguns casos em que a pureza da amostra estava baixa observou-se inibição da reação de PCR por conta de contaminantes que estavam interagindo principalmente com a enzima Taq polimerase, deste modo, instituiu-se a reação 9, na qual empregou a utilização de BSA para amostras que saiam negativas. A padronização da restrição enzimática PCR-RFLP consistiu na alteração da quantidade de enzima empregada na reação e o tempo de incubação. Na realização dos diferentes protocolos testados os resultados obtidos foram iguais, sendo escolhida a reação que demandava menos enzima e tempo. Conclusões Estes resultados sugerem que o método de PCR-RFLP é bastante efetivo. A adição de BSA colaborou para diminuir os interferentes, e foi possível 3 otimizar o PCR diminuindo a quantidade de reagentes utilizados na reação para obter um mesmo resultado. Agradecimentos Ao CNPq, Fundação Araucária, CAPES e PROPPG-UEL. Referências Ban, Y., T. Tozaki, et al. (2007). "The regulatory T cell gene FOXP3 and genetic susceptibility to thyroid autoimmunity: an association analysis in Caucasian and Japanese cohorts." J Autoimmun 28(4): 201-207. Coffer, P. J. and B. M. Burgering (2004). "Forkhead-box transcription factors and their role in the immune system." Nat Rev Immunol 4(11): 889-899. Fontenot, J. D., M. A. Gavin, et al. (2003). "Foxp3 programs the development and function of CD4+CD25+ regulatory T cells." Nat Immunol 4(4): 330-336. HE, Y. Q. et al. FoxP3 genetic variants and risk of non-small cell lung cancer in the Chinese Han population. Gene, v. 531, n. 2, p. 422–425, 2013. INCA (2014). Estimativa 2014: Incidência de Câncer no Brasil, 2014. Disponível em: http://www.inca.gov.br/estimativa acesso em : 15.07.2014. Khattri, R., T. Cox, et al. (2003). "An essential role for Scurfin in CD4+CD25+ T regulatory cells." Nat Immunol 4(4): 337-342. Melo, K. M. and B. T. C. Carvalho (2009). "Células T regulatórias: mecanismos de ação e função nas doenças humanas." Revista Brasileira de Alergia e Imunopatologia 32(5): 184 - 188. Sakaguchi, S., T. Yamaguchi, et al. (2008). "Regulatory T cells and immune tolerance." Cell 133(5): 775-787. Taquette, S. R., M. M. d. Vilhena, et al. (2004). "Doenças sexualmente transmissíveis na adolescência: estudo de fatores de risco." Revista da Sociedade Brasileira de Medicina Tropical 37: 210-214. Wildin, R. S., S. Smyk-Pearson, et al. (2002). "Clinical and molecular features of the immunodysregulation, polyendocrinopathy, enteropathy, X linked (IPEX) syndrome." J Med Genet 39(8): 537-545. Zur Hausen H. (2009). “Papillomaviruses in the causation of human cancers - a brief historical account.” Virology 384:260-265. 4