Laboratório de Genômica e Expressão Gênica em Câncer

 

LINHAS DE PESQUISA

 

Identificação de marcadores moleculares em câncer

A caracterização do perfil de expressão gênica em tumores humanos é uma poderosa abordagem para o delineamento das vias moleculares e processos celulares alterados nas neoplasias. Na pesquisa oncológica e translacional, essa abordagem é extremamente importante, tanto na busca de novos marcadores de diagnóstico precoce ou de prognóstico clínico, quanto na identificação de potenciais alvos terapêuticos ou de resistência aos tratamentos quimioterápicos.

Em nosso laboratório utilizamos abordagens genômicas (hibridização de microarranjos de DNA, sequenciamento em larga-escala de bibliotecas de cDNA) para investigar modificações no padrão de expressão de RNAs codificadores e não-codificadores de proteína que se correlacionem com a transformação maligna ou a progressão de tumores humanos de alta prevalência e/ou morbidade.

Outra abordagem que utilizamos  para identificar e caracterizar genes relevantes no contexto do câncer baseia-se na análise informática do conjunto de sequências expressas nos tecidos humanos que foram amostradas experimentalmente e que se encontram depositadas nas bases de dados públicas. Essa abordagem permite a identificação in silico de genes alterados em tumores humanos,  que a seguir são selecionados para caracterização molecular detalhada no laboratório utilizando ferramentas de bioquímica e biologia molecular.

 

Caracterização funcional de RNAs não-codificadores

Estudos recentes do transcriptoma humano e de camundongo têm revelado uma intensa atividade transcricional em regiões intrônicas e intergênicas. Esses resultados sugerem a existência de um papel biológico importante desempenhado por RNAs não-codificadores de proteínas (ncRNAs) na regulação da expressão gênica em eucariotos superiores.

Nosso laboratório tem identificado e caracterizado ncRNAs intrônicos longos (> 500 bp) cuja expressão se encontra alterada em tumores de rim, mama e pâncreas.  Além de investigar a utilização destes transcritos como biomarcadores para diagnóstico molecular e/ou alvos para tratamento no câncer, buscamos avançar o conhecimento acerca dos possíveis papéis funcionais e mecanismos de ação de ncRNA longos na regulação da expressão gênica em eucariotos. Para isso investigamos a biogênese, processamento e localização sub-celular de ncRNAs intrônicos, e avaliamos os possíveis efeitos que estes transcritos exercem sobre a expressão e/ou o processamento dos mRNAs codificadores expressos nos mesmos loci gênicos.

 

Retenção nuclear de RNAs e regulação da expressão gênica

A presença de populações de RNA poliadenilado que se acumulam no núcleo está documentada na literatura, mas seu significado biológico é desconhecido.Temos identificado no laboratório populações de RNAs que se acumulam no núcleo de forma estável. Esses dados permitem formular a hipótese de que pools de mRNA poliadenilado retidos no núcleo constituam um reservatório de mRNAs maduros capazes de serem transportados para o citoplasma e traduzidos, constituindo um mecanismo de regulação pós-transcricional  ainda pouco documentado que favorece a adaptação rápida da célula à mudanças no ambiente.

Pretendemos testar essa hipótese no laboratório identificando proteínas associadas a RNAs retidos no núcleo e  investigando os mecanismos moleculares envolvidos na retenção nuclear de mRNAs.