Investigadores do IPO-Porto identificam um novo biomarcador para cancro da próstata

A detecção precoce de cancro da próstata é fundamental para o seu tratamento, uma vez que apenas os tumores detectados numa fase inicial podem ser alvo de terapêutica com intuito curativo. Contudo, as ferramentas atualmente utilizadas na prática clínica para diagnóstico de cancro da próstata apresentam níveis de sensibilidade e especificidade aquém do que seria desejável. Foi no contexto da busca por um novo biomarcador para esta doença, que surgiu o projeto de Mestrado em Oncologia (ICBAS-UP) da bióloga Mafalda Almeida no Grupo de Epigenética e Biologia do Cancro do Centro de Investigação do IPO do Porto (CI-IPOP). Este estudo revelou que os níveis de metilação (uma alteração química numa das bases do DNA) da região promotora do gene EFEMP1 podem ser utilizados para distinguir tecido proveniente do tumor da próstata de tecido normal do mesmo órgão, bem como de tumores renais ou da bexiga (com 96% de sensibilidade e 98% de especificidade). Neste trabalho, agora publicado pela revista científica Journal of Cellular and Molecular Medicine, os investigadores do CI-IPOP demonstram também que a metilação do gene EFEMP1 (associada a outras alterações epigenéticas) leva ao seu silenciamento durante uma fase precoce do desenvolvimento de tumores da próstata, o que contribui para o comportamento invasivo e proliferativo da doença. Estes resultados abrem caminho ao desenvolvimento de uma ferramenta não-invasiva de diagnóstico para o cancro da próstata, bem como a uma melhor compreensão dos mecanismos envolvidos na biologia destes tumores.

Autores e Afiliações:

Mafalda Almeida, Vera L Costa, Natália R Costa, João Ramalho Carvalho, Tiago Baptista, Franclim R Ribeiro, Paula Paulo, Manuel R Teixeira, Jorge Oliveira, Rui Henrique e Carmen Jerónimo (CI-IPOP, Porto e ICBAS-UP); Ragnhild A Lothe e Guro E Lind (Oslo University Hospital and University of Oslo, Noruega)

Abstract:

Epigenetic alterations are common in prostate cancer (PCa) and seem to contribute decisively to its initiation and progression. Moreover, aberrant promoter methylation is a promising biomarker for non-invasive screening. Herein, we sought to characterize EFEMP1 as biomarker for PCa, unveiling its biological relevance in prostate carcinogenesis. Microarray analyses of treated PCa cell lines and primary tissues enabled the selection of differentially methylated genes, among which EFEMP1 was further validated by MSP and bisulfite sequencing. Assessment of biomarker performance was accomplished by qMSP. Expression analysis of EFEMP1 and characterization of histone marks were performed in tissue samples and cancer cell lines to determine the impact of epigenetic mechanisms on EFEMP1 transcriptional regulation. Phenotypic assays, using transfected cell lines, permitted the evaluation of EFEMP1's role in PCa development. EFEMP1 methylation assay discriminated PCa from normal prostate tissue (NPT; P < 0.001, Kruskall-Wallis test) and renal and bladder cancers (96% sensitivity and 98% specificity). EFEMP1 transcription levels inversely correlated with promoter methylation and histone deacetylation, suggesting that both epigenetic mechanisms are involved in gene regulation. Phenotypic assays showed that EFEMP1 de novo expression reduces malignant phenotype of PCa cells. EFEMP1 promoter methylation is prevalent in PCa and accurately discriminates PCa from non-cancerous prostate tissues and other urological neoplasms. This epigenetic alteration occurs early in prostate carcinogenesis and, in association with histone deacetylation, progressively leads to gene down-regulation, fostering cell proliferation, invasion and evasion of apoptosis.

Revista: Journal of Cellular and Molecular Medicine

Link: http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jcmm.12394/abstract