POLIMORFISMO R72P EM PACIENTES COM CÂNCER DE MAMA ATENDIDOS NO HOSPITAL ARAÚJO JORGE - ASSOCIAÇÃO DE COMBATE AO CÂNCER EM GOIÁS.

POLIMORFISMO R72P EM PACIENTES COM CÂNCER DE MAMA ATENDIDOS NO HOSPITAL ARAÚJO JORGE - ASSOCIAÇÃO DE COMBATE AO CÂNCER EM GOIÁS. 1. Introdução: Autores: Vanessa Bernardes (UEG) 1, 2 Simone Souza Fagundes (PUC-GO) 2,3 Flávio Monteiro Ayres (UEG) 1,2,3 flavioayres@yahoo.com O câncer de mama é o segundo tipo de câncer mais frequente no Brasil e no mundo, e o primeiro entre as mulheres (FU et al., 2010; DONG et al., 2010; SOARES et al. 2010), respondendo por 22 a 30% dos casos novos ao ano (CAFFAREL, et al., 2010) e pela segunda principal causa de morte relacionada com câncer em mulheres (JANG et al., 2010). O conceito de câncer como uma doença genética é relativamente recente. O ganho de função dos oncogenes e a perda de função de genes supressores de tumor são eventos subjacentes à progressão tumoral. O câncer consiste em um desenvolvimento neoplásico, que é o resultado do acúmulo de alterações genéticas que comprometem o controle do crescimento normal da célula e a diferenciação terminal (ALMAZOV et al., 2007). No câncer de mama, a célula tumoral é caracterizada pela desregulação da proliferação celular e apoptose, desaparecimento de células mioepiteliais, transformação epitélio-mesênquima e instabilidade genômica (VIEIRA & ESTEVES, 2005). No processo de progressão do carcinoma da mama, proto-oncogenes e os genes supressores de tumor, como o gene TP53, estão envolvidos (MELO, 2008). O gene supressor de tumor TP53 encontra-se no sítio 17p13.1 e codifica uma fosfoproteína nuclear de 53 kilodaltons (kda) denominada proteína 53 (p53) (RIBEIRO JR. & SAFATLE-RIBEIRO, 2006). A p53 controla pontos de checagem (checkpoints) durante o ciclo celular para viabilizar o sistema de reparo a danos genômicos ou indução de parada do ciclo celular, senescência e apoptose (BURGDORF et al., 2011). A ação da p53 visa impedir a proliferação de células com DNA mutado (XU et al., 2008). O gene TP53 apresenta um Single Nucleotide Polymorphism (SNP) no códon 72 do éxon 4 (R72P) por substituição de um par de bases, codificando códon para prolina (CCC, TP53Pro) ou para arginina (CGC, TP53Arg) (CONTU et al.,2009). Em humanos, esses alelos polimórficos geram dois genótipos homozigotos, TP53Arg/TP53Arg ou TP53Pro/TP53Pro e um genótipo heterozigoto TP53Arg/Pro(LO et al., 1992). As variantes protéicas resultantes desses dois alelos diferem no ponto de junção entre o domínio de transativação N-terminal e o domínio de ligação ao DNA, com alteração funcional da proteína (ACHATZ, 2008). A frequência dos alelos polimórficos R72P varia entre grupos étnicos (DOKIANAKIS et al., 2000). O alelo TP53Pro é mais prevalente na população africana (OLIVIER et al., 2002) e em populações que estão mais próximas da linha do Equador, supostamente por este alelo conferir proteção contra raios UV (DAMIM et al., 2006). O alelo TP53Arg é a mais comum em populações das Américas do Norte e Sul, Europa Ocidental e Japão (OLIVIER et al., 2002). Entre chineses, a expressão do alelo TP53Arg foi associada ao desenvolvimento de câncer de mama. Ainda no câncer de mama, o alelo TP53Arg não foi associado com mutação do gene TP53, corroborando que esse alelo por si confere maior 1 Bolsista PIBIC/CNPq. Unidade Universitária de Ciências Exatas e Tecnológicas, UEG. 2 Laboratório de Pesquisa em Genética, ESEFFEGO, UEG. 3 Programa de Mestrado em Genética, PUC-GO. 1

susceptibilidade ao câncer e que a inativação do gene TP53 por mutação está sujeita a menor pressão seletiva que o alelo TP53Pro (SIDDIQUEet al., 2005). Portanto, as frequências alélicas e genotípicas do R72P permanecem desconhecidas para pacientes com câncer de mama regiões Sudeste, Centro-Oeste, Norte e Nordeste do Brasil. Assim, o objetivo deste trabalho foi analisar o polimorfismo do códon 72 do gene p53 em Câncer da Mama pela técnica de reação de polimerase em cadeia (PCR), em pacientes atendidas na Associação de Combate ao Câncer em Goiás (ACCG). 2. Metodologia: O grupo de estudo foi composto por 43 pacientes do sexo feminino com carcinoma ductal infiltrante (CDI) atendidas pelo Serviço de Ginecologia e Mama do Hospital Araújo Jorge (HAJ). Todos os procedimentos de coleta de amostras e experimentais seguirão o regulamento institucional em vigor e aprovação pelo Comitê de Ética e Pesquisa. Para a determinação do papel do polimorfismo do gene p53 em câncer de mama foram utilizadas amostras de tecido parafinado obtidas de 43 pacientes atendidas no Serviço de Patologia do Hospital Araújo Jorge (HAJ) até 2005. Fatias de 20 µm de tecido incluso em parafina foram utilizadas para confirmação histológica ao microscópio óptico, para posterior extração de DNA e amplificação por PCR. Blocos de parafina foram obtidos dos arquivos do Laboratório de Histopatologia do HAJ para isolamento de DNA. O material biológico consistia em fragmentos de tumores de mama fixados em formol e incluídos em blocos de parafina. Para cada amostra parafinada, uma lâmina adicional foi confeccionada e corada por hematoxilinaeosina para confirmação do diagnóstico. Para realizar a desparafinização e extração do DNA foi utilizado o Kit MagneSil Genomic (Promega, USA) conforme as instruções do fabricante. As amostras de DNA foram amplificadas por PCR utilizando um conjunto individual de primers para os alelos polimórficos codantes de arginina (TP53Arg) e prolina (TP53Pro) no códon 72 do gene p53, com produtos de amplificação esperados de 141 e 177 pares de base, respectivamente. As amostras de DNA genômico serão submetidas à eletroforese em gel de agarose a 2,0% para avaliar a presença e grau de preservação ou degradação da amostra, para separação das bandas e determinação dos genótipos. 3. Resultados: Foram analisados 43 casos de mulheres diagnosticadas com carcinoma de mama atendidas na Associação de Combate ao Câncer do Estado de Goiás (HAJ) entre 1979 e 2002. Para analisar o polimorfismo no códon 72 do exón 4, usamos uma PCR-AS, que detecta especificamente o alelo TP53Arg e o alelo TP53Pro. O par de primers de TP53Arg dá um produto de PCR com 141pb, enquanto que o par de primers de TP53Pro, dá um produto de 177pb. Como grupo controle negativo foram utilizadas amostras contendo água Mili-Q, água deionizada. Os controles positivos de TP53Arg foram feitos utilizando amostras de DNA extraídas de mucosa oral. Já para o alelo TP53Pro, os controles positivos utilizados foram obtidos de amostras de câncer colorretal. Houve uma diferença na distribuição dos genótipos presentes nas amostras de carcinoma mamário. A freqüência do alelo TP53Arg/TP53Arg (49%) foi bem mais alta que a freqüência em ao alelo TP53Pro/TP53Pro (13%). Enquanto que em heretorizogose TP53Arg/TP53Pro (38%) também apresentou uma frequência alta. 2

4. Discussão: Nossas amostras de tumores de mama mostraram uma prevalência de TP53Arg em homozigose (49%) comparado com TP53Pro em homozigose (13%). Nosso resultado indica que o alelo TP53Arg em homozigose pode representar um possível fator de risco no desenvolvimento do câncer de mama. Assim como um estudo realizado no sul do Brasil, que demonstrou, a partir de 108 casos de mulheres com câncer de mama, que o alelo TP53Arg em homozigose representa maior susceptibilidade a desenvolver carcinoma mamário (DAMIM et al., 2006). Porém, ambos resultados são controversos com outro estudo realizado em Porto Alegre (RS), onde a associação entre o polimorfismo R72P e o maior risco de desenvolvimento de câncer de mama não foi verificado. (MELO, 2008). Esta contradição pode ser justificada pela grande variação inter-racial e étnica da população estudada, devido à miscigenação e a exposição a diferentes fatores ambientais, já que a freqüência de genótipos da TP53 códon 72 varia de acordo com as etnias (DOKIANAKIS, 2000). Na América do Norte foram realizados experimentos in vitro. No Canadá, utilizando células, plasmídeos e anticorpos, constataram diferenças biológicas e bioquímicas entre TP53Arg e TP53Pro. Ambas podem ser consideradas do tipo selvagem, identificou-se que TP53Pro é um ativador de transcrição mais forte que o TP53Arg (THOMAS et al., 1999), e TP53Arg é mais eficiente do que a variante TP53Pro na indução de apoptose (THOMAS et al. 1999; DUMONT et al., 2003; CHANG-CLAUDE et al. 2009). Por outro lado, a TP53Pro induz mais eficientemente a parada do ciclo celular e reparo do DNA que a TP53Arg (PETITJEAN et al., 2007), o que pode proteger o tumor de quimioterapia apoptose induzida (SCHIMIDT et al. 2009). Em nosso estudo, a frequência de TP53Arg em homozigose (49%) mostrou ser mais alta ao ser comparada com a TP53Arg em heterozigose TP53Arg/TP53Pro (38%). Indivíduos com o genótipo homozigoto TP53Arg/TP53Arg são até sete vezes mais susceptíveis ao desenvolvimento do câncer que aqueles com o genótipo heterozigoto (STOREY et al., 1998). No continente europeu, um estudo realizado com 108 judeus provenientes do leste europeu, e com 24 judeus de outras etnias, corroborou uma correlação do genótipo TP53Arg/TP53Arg com casos de câncer de mama para ambos os grupos, além disso também ocorreu uma associação significativa do alelo TP53Arg para os casos de alto risco de câncer de mama (OHAYON et al. 2005). Igualmente, 115 pacientes turcas com câncer de mama, demonstrou que o alelo TP53Arg foi super representado (BUYRU et al. 2003). Na Grécia, 56 pacientes com câncer de mama, comparadas com um grupo de 61 indivíduos saudáveis, apresentou maior freqüência do genótipo TP53Arg/TP53Arg (63%) nos tumores de mama, enquanto os outros genótipos TP53Pro/TP53Pro corresponderam a 21% e 17% (TP53Arg/TP53Pro). Em todos os casos, o alelo TP53Arg em homozigose correlacionou-se com o carcinoma mamário, sendo um potencial fator de risco para o desenvolvimento do câncer de mama (PAPADAKIS et al. 2000). Em contrapartida, diferentes resultados foram obtidos nos países asiáticos. No Japão, um trabalho com 200 pacientes de câncer de mama e 282 cidadãos locais como grupo controle, identificou um aumento significativo nos casos de câncer de mama quando o alelo TP53Pro estava presente em homozigose (SIDDIQUE et al., 2005) Em um estudo populacional, obteve-se DNA de amostras de sangue periférico de 160 chineses e 105 poloneses saudáveis determinando a expressão de TP53Pro/TP53Arg com base nos dados do eletroferograma. O resultado demonstrou que a população chinesa expressa predominantemente TP53Pro, enquanto que os poloneses são expressadores do TP53Arg, tal fato se correlaciona com os brancos apresentarem cerca de 2 vezes maior susceptibilidade a desencadearem câncer que os asiáticos (MABROUK et al., 2003). 3

Assim como verificado nos europeus (SCHIMIDT et al., 2009), em populações asiáticas o genótipo TP53Pro/TP53Pro no códon 72 foi significativamente associado com pobre sobrevida livre de doença, DFS (P=0,004). Os pacientes com câncer de mama TP53Pro/TP53Pro apresentam menor sensibilidade à quimioterapia adjuvante, mas DFS menor. Tal fato pode relacionar-se com a mais eficiente indução de apoptose do alelo TP53Arg (MELO, 2008). Tumores de mama com os genótipos TP53Arg/TP53Arg ou TP53Arg/Pro são mais sensíveis ao tratamento quimioterápico, enquanto os tumores homozigotos TP53Pro/TP53Pro apresentam pior evolução clínica (XU et al., 2005). 5. Considerações finais: Apesar de haver achados contraditórios, em resumo, nossos resultados indicam que a homozigose de TP53Arg no códon 72 do gene TP53 está associada a uma maior suceptibilidade para o desenvolvimento do câncer de mama, apesar de não ser significativo. Deve-se salientar, que esta informação precisa ser fundamentada com adicional estudos sobre um número maior de indivíduos. Os valores de risco e prognóstico do R72P variam conforme o perfil étnico/geográfico avaliado, além da investigação de retenção alélica por perda de heterozigose (ZHUO et al., 2009). Portanto, investigações das frequências alélicas e genotípicas do R72P podem subsidiar o melhor conhecimento de marcadores moleculares com potencial valor diagnóstico e/ou prognóstico para populações locais ou regionais do Brasil, além de elucidar o papel deste polimorfismo na carcinogênese mamária. 6. Referências: [1] ACHATZ, M.I.A.S.W. Modificadores de penetrância de mutações germinativas no gene TP53 em famílias brasileiras com diagnóstico clínico da síndrome de Li- Fraumeni e Li-Fraumeni like: impacto dos polimorfismos intragênicos do TP53 e de genes que regulam a atividade da p53. Tese de Doutorado em Ciências, Oncologia. Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo, p. 228, 2008. [2] ALMAZOV, V.P.; KOCHETKOV, D. V.; CHUMAKOV, P. M. Use of p53 for Therapy of Human Cancer. Mol Biol (Mosk), v. 41, n. 6, p. 947 963, 2007. [3] ASSUMPÇÃO, J, G., SEIDINGER, A. L., MASTELLARO, M. J., RIBEIRO, R. C., ZAMBETTI, G. P., GANTI, R., SRIVASTAVA, K., SHURTLEFF, S., PEI, D., ZEFERINO, L. C., DUFLOTH, R. M., BRANDALISE, S. R., YUNES, J. A. Association of the germline TP53 R337H mutation with breast cancer in southern Brazil. BMC Cancer. 1;8:357, 2008. [4] BURGDORF, K. S.; GRARUP, N.; JUSTESEN, J. M.; HARDER, M. N.; WITTE, D. R.; JORGENSEN, T.; SANDBAEK, A.; LAURITZEN, T.; MADSBAD, S.; HANSEN, T.; DIAGRAM, C.; PEDERSEN, O. Studies of the Association of ArgTP53Proro of Tumor Suppressor Protein p53 with Type 2 Diabetes in a Combined Analysis of 55,521 Europeans. PLoS One., v.6, n. 1, 2011. [5] BUYRU, N.; TIGLI, H.; DALAY, H. P53 codon polymorphism in breast cancer, v. 10, p. 711-714, 2003. [6] CAFFAREL, M. M.; ANDRADAS, C.; MIRA, E.; PÉREZ-GÓMES, E.; CERUTTI, C.; MORENO- BUENO,G.; FLORES, J. M.; GARCÍA-REAL, I.; PALACIOS,J.; MAÑES,S.; GUZMÁN, M.; SÁNCHEZ,C. Cannabinoids reduce ErbB2-driven breast cancer progression through Akt inhibition. Molecular Cancer, v.9, p. 196, 2010. [7] CAVALCANTI JR, G. B.; KLUMB, C. E.; MAIA, R. C. P53 e as hemopatias malignas. Revista Brasileira de Cancerologia, v. 48, n. 3, p. 419-427, 2002. [8] CHANG-CLAUDE, J.; AMBROSONE, C. B.; LILLA, C.; KROPP, S.; HELMBOLD, I.; VON FOURNIER, D.; HAASE, W.; SAUTTER-BIHL, M. L.; WENZ, F.; SCHMEZER, P.; POPANDA, O. Genetic polymorphisms in DNA repair and damage response genes and late normal tissue complications of radiotherapy for breast cancer. Br J Cancer, v.100, n.10, p.1680-6, 2009. [9] CONTU, S.S; AGNES, G.; DAMIN, A. P.; CONTU, P. C.; ROSITO, M. A.; ALEXANDRE, C. O.; DAMIN, D. C. Lack of correlation between p53 codon 72 polymorphism and anal cancer risk. World J Gastroenterol, v. 15, n. 36, p. 4566-4570, 2009. [10] DAMIN, A.; FRAZZON, A.P.; DAMIN, D.C; ROEHE, A.; HERMES, V.; ZETTLER, C.; ALEXANDRE, C.O. Evidence for an association of TP53 codon 72 polymorphism with breast cancer risk. Cancer Detect Prev, v. 30, p. 523-529, 2006. [11] DOKIANAKIS, D. N.; KOUMANTAKI, E.; BILLIRI, K. SPANDIDOS, D. A. P53 codon 72 polymorphism as a risk factor in the development of HPV-associated nonmelanoma skin cancers in immunocompetent hosts. International Journal of Molecular Medicine, v. 5, p. 405-409, 2000. [12] DONG, X.; SUN, X.; GUO, P.; LI, Q.; SASAHARA, M.; ISHII, Y.; DONG, J. atbf1 inhibits er function by selectively competing with aib1 for binding to er in er- 4

positive breast cancer cells. The Journal of Biological Chemistry, v. 285, p. 32801-32809. Agosto, 2010 [13] DUMONT, P., LEU JI, DELLA PIETRA AC III, GEORGE DL, MURPHY M. et al., The codon 72 polymorphic variants of p53 have markedly different apoptotic potential. Nat Genet, v. 33, n. 3, p. 357-365, 2003. [14] FU, Y.; LIAN, Y.; KIM, K. S.; ZHANG, L.; HINDLE, A. K.; BRODY, F.; SIEGEL, R. S.; MCCAFFREY, T. A.; FU, S. W. BP1 Homeoprotein Enhances Metastatic Potential in ER-negative Breast Cancer. Journal of Cancer, v.1, p.54-62, 2010. [15] JANG, J. Y.; JEON, Y. K., KIM, C. W. Degradation of HER2/neu by ANT2 shrna suppresses migration and invasiveness of breast cancer cells. BioMed Central Cancer, v.10, p.391, 2010. [16] LO, K.W.; MOK, C.H.; CHUNG, G.; HUANG, D.P.; WONG, F.; CHAN, M.; LEE, J.C. TSAO, S.W. Presence of p53 mutation in human cervical carcinomas associated with HPV-33 infection. Anticancer Res., v. 12, p. 1989-1994, 1992. [17] MABROUK, I.; BACCOUCHE, S.; EL-ABED, R.; MOKDAD-GARGOURI, R.; MOSBAH, A.; SAID, S.; DAOUD, J.; FRIKHA, M.; JLIDI, R.; GARGOURI, A. No evidence of correlation between p53 codon 72 polymorphism and risk of bladder or breast carcinoma in tunisian patients. Ann N Y Acad Sci, v. 1010, n. p. 764-770, 2003. [18] MELO, P. M. Análise do polimorfismo TP53ARGP do gene TP53 em pacientes com carcinoma de mama ductal invasor. Dissertação (Mestrado em Ciências Médicas). Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Faculdade de Medicina. Porto Alegre. 2008. [19] OHAYON, T. GERSHONI-BARUCH, R.; PAPA, M. Z.; MENACHEM, T. D.; BARZILAI, S. E.; FRIEDMAN, E. The TP53Argp p53 mutation is associated with familial breast cancer in jewish women. Br J Cancer, v. 92, n. 6, p. 1144-1148, 2005. [20] OLIVIER, M., et al., The iarc tp53 database: New online mutation analysis and recommendations to users. Hum Mutat, v. 19, n. 6, p. 607-614, 2002. [21] PAPADAKIS, E. N.; DOKIANAKIS, D. N.; SPANDIDOS, D. A. P53 codon 72 polymorphism as a risk factor in the development of breast câncer. Mollecular Cell Biology Research Communications, v. 3, n. 6, p. 389-392, 2000. [22] PETITJEAN A, ACHATZ MI, BORRESEN-DALE AL, HAINAUT P, OLIVIER M. TP53 mutations in human cancers: functional selection and impact on cancer prognosis and outcomes. Oncogene, v. 26, n.15, p. 2157-65, 2007. cancer patients. Breast Cancer Research, v. 11, n. 6, 2009. [25] SCHNEIDER-STOCK, R.; BOLTZEY,C.; PETERSZ, B.; SZIBOR, R.; LANDTB, O.; MEYER, F.; ROESSNER, A. Selective Loss of Codon 72 Proline p53 and Frequent Mutational Inactivation of the Retained Arginine Allele in Colorectal Cancer. Neoplasia, v. X, n. Y, 2004. [26] SIDDIQUE, M. M.; BALRAM, C., FISZER- MALISZEWSKA, L.; AGGARWAL, A.;TAN, A.; TAN, P.; SOO, K. C.; SABAPATHY, K. Evidence for selective expression of the p53 codon 72 polymorphs: Implications in cancer development. Cancer Epidemiol Biomarkers Prev., v.14, p. 2245-2252, 2005. [27] SOARES, J. J., FONSECA, R. P., CERCI, J. J., BUCHPIGUEL, C. A., CUNHA, M. L.; MAMED, M.; ALMEIDA, S. A. Lista de recomendações do Exame PET/CT com 18F-FDG em Oncologia: consenso entre a Sociedade Brasileira de Cancerologia e a Sociedade Brasileira de Biologia, Medicina Nuclear e Imagem Molecular. Radiol Bras, São Paulo, v. 43, n. 4, 2010. [28] STOREY, A.; THOMAS, M.; KALITA, A.; HARWOOD, C.; GARDIOL, D.; MANTOVANI, F.; BREUER, J.; LEIGH, M.; MATLASHEWSKI, G.; BANKS, L. Role of a p53 polymorphism in the development of human papilloma-virus-associated cancer. Nature, v. 393, p. 229-234, 1998. [29] THOMAS, M.; KALIRA, A.; LABRECQUE, S.; PIM, D.; BANKS, L. MATLASHEWSKI, G. Two polymorphic variants of wild-type p53 differ biochemically and biologically. Molecular and Cellular Biology, v. 19, n. 2, p. 1092-1100, 1999. [30] VIEIRA RJS, ESTEVES VF. Prevenção do câncer de mama: mito ou realidade? Prática hospitalar, v.40, p. 77-82, 2005. [31] WESTON A, GODBOLD JH. Polymorphisms of H-ras-1 and p53 in breast cancer and lung cancer: a metaanalysis. Environ Health Perspect, v.105, p. 919 26, 1997. [32] XU Y, YAO L, ZHAO A, OUYANG T, LI J, WANG T, FAN Z, FAN T, LIN B, LU Y, XIE Y. Effect of p53 codon 72 genotype on breast cancer survival depends on p53 gene status. Int J Cancer, v. 122 p. 2761-2766, 2008. [33] XU, Y.; YAO, L.; OUYANG, T.; LI, J.; WANG, T.; FAN, Z.; LIN, B.; LU, Y.; XIE, Y. P53 Codon 72 Polymorphism Predicts the Pathologic Response to Neoadjuvant Chemotherapy in Patientswith Breast Cancer. Clin Cancer Res., v.11, n.20, p.7328-33, 2005. [34] ZHUO, W.; ZHANG, Y.; XIANG, Z.; CAI, L.; CHEN, Z. Polymorphisms of TP53 codon 72 with breast carcinoma risk: evidence from 12226 cases and 10782 controls. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research, v. 28, p.115, 2009. [23] RIBEIRO JR.U.; SAFATLE-RIBEIRO A.V.. P53 in clinical contexts: yes or not? Arq Gastroenterol., v.43, n.1, p.6-7, jan/mar, 2006. [24] SCHMIDT, M. K.; TOMMISKA, J.; BROEKS, A.; LEEUWEN, F. E. V.; VEER, L. J. V.; PHAROAH, P. D. P.; EASTON, D. F.; SHAH, M.; HUMPHREYS, M.; DÖRK, T.; REINCKE, S. A.; FAGERHOLM, R.; BLOMQVIST, C.; NEVANLINNA, H. Combined effects of single nucleotide polymorphisms TP53 TP53ARGP and MDM2 SNP309, and p53 expression on survival of breast 5