Identificação de possíveis biomarcadores metabolômicos salivares e vias metabólicas alteradas em pacientes com carcinoma de células escamosas bucal
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Data
2021-02-23
Autores
Orientador
Almeida, Janete Dias [Unesp]
Alves, . Levy Anderson César
Coorientador
Pós-graduação
Biopatologia Bucal - ICT
Curso de graduação
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Dissertação de mestrado
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
O carcinoma de células escamosas bucal (CCEB) representa 90% das neoplasias malignas da região intrabucal. O desenvolvimento dessa doença é multifatorial, envolvendo fatores genéticos e ambientais que podem ser, muitas vezes, desconhecidos e que podem apresentar modificação das vias metabólicas. Assim, o objetivo desta pesquisa foi identificar os metabólitos salivares de pacientes com CCEB na busca de vias metabólicas alteradas, assim como possíveis biomarcadores metabólicos. Os metabólitos salivares de 27 pacientes com CCEB foram comparados aos metabólitos de 41 pacientes controles. As amostras de metaboloma salivar foram analisadas por meio de cromatógrafo gasoso acoplado a um espectrômetro de massa (GC-MS). Os resultados indicaram 26 metabólitos específicos para o grupo CCEB e 5 específicos do grupo controle. No diagrama de Venn foram observados 77 metabólitos comuns aos dois grupos. Esta análise foi crucial para a descoberta de três vias metabólicas com diferença estatística entre os grupos: a lançadeira malato-aspartato, a via do metabolismo da beta-alanina e o efeito Warburg. Todas essas vias relacionam-se com a produção de energia celular na carcinogênese, promovendo um ambiente favorável para o alto consumo energético e sobrevivência celular. Ao comparar os metabólitos salivares de pacientes controles e com câncer bucal, 40 metabólitos foram capazes de distinguir os grupos estatisticamente, sendo 20 metabólitos aumentados nos pacientes com carcinoma e 20 aumentados nos pacientes sem a doença. Com a finalidade de identificar os metabólitos como possíveis biomarcadores salivares, a curva ROC foi traçada e um corte de 0,8 no AUC foi construído descobrindo-se 24 metabólitos. Após um novo corte nos metabólitos com AUC de 0,9, metabólitos como ureia, leucina, inosina e metionina puderam ser explorados como candidatos a biomarcadores metabolômicos salivares de pacientes com CCEB já relatados na literatura. Além destes, 6 outros metabólitos apresentaram AUC acima de 0,9 e são relatados pela primeira vez em um estudo de metaboloma salivar de pacientes sul-americanos com câncer bucal, são estes: o ácido málico, maltose, ácido protocatecuico, lactose, ácido-2-cetoadípico e catecol. Essas alterações metabólicas auxiliam na descoberta de biomarcadores salivares de pacientes com câncer bucal e despertam o interesse para que haja outros estudos com maior número de amostras no intuito de validar nossos resultados.
Resumo (inglês)
Oral squamous cell carcinoma (CCEB) represents 90% of intraoral malignant neoplasms. The development of this disease is multifactorial, involving genetic and environmental factors that can often be unknown and can present the modification of metabolic pathways. Thus, the objective of this research was to identify the salivary metabolites of patients with CCEB in the search of altered metabolic pathways, as well as possible metabolic biomarkers. The salivary metabolites of 27 patients with CCEB were compared to the metabolites of 41 control patients. The salivary metabolome samples were analyzed using a gas chromatograph coupled to a mass spectrometer (GC-MS). The results indicated 26 specific metabolites for the CCEB group and 5 specifics for the control group. In the Venn diagram 77 other metabolites common to both groups were observed. This analysis was crucial for the discovery of three metabolic pathways with statistical difference between the groups: the malateaspartate shuttle, the beta-alanine metabolism pathway and the Warburg effect. All of these pathways are related to the production of cellular energy in carcinogenesis, promoting a favorable environment for high energy consumption and cell survival. When comparing the salivary metabolites of control patients with oral cancer, 40 metabolites were able to distinguish the groups statistically, with 20 metabolites increased in patients with carcinoma and 20 increased in patients without the disease. In order to identify the metabolites as possible salivary biomarkers, the ROC curve was drawn and a cohort of 0.8 in the AUC was performed by discovering 24 metabolites. After a new cohort of metabolites with AUC of 0.9, metabolites such as urea, leucine, inosine and methionine could be explored as possible salivary metabolomic biomarkers of patients with CCEBs already reported in the literature. In addition to these, 6 other metabolites showed AUC above 0.9 and are reported for the first time in a study of salivary metabolome in South American patients with oral cancer, these are: malic acid, maltose, protocatechuic acid, lactose, 2-ketoadipic and catechol. These metabolic changes help in the discovery of salivary biomarkers of patients with oral cancer and arouse interest for further studies with a larger number of samples in order to validate our results.
Descrição
Idioma
Português