Asociación entre variación germinal en mirnas y susceptibilidad al cáncer de mama familiar en población chilena y su rol en la transformación celular

Abstract

En Chile, el cáncer de mama (CM) presenta la primera tasa de mortalidad por cáncer en mujeres (16.6/100,000 mujeres). El principal factor de riesgo para el desarrollo de CM es la predisposición genética y las mutaciones en los genes BRCA1/2 son responsables en promedio de un 16- 20% del riesgo para CM familiar. Se ha propuesto que otros alelos de susceptibilidad denominados de moderada y baja penetrancia podrían ser responsables del 80% restante de los casos de CM familiar BRCA1/2-negativo. Evidencia reciente ha postulado a los microRNAs (miRNAs) como genes candidatos de baja penetrancia para susceptibilidad a CM. Diferentes estudios han mostrado que los miRNAs se expresan de forma aberrante en cáncer, y que la presencia de variantes genéticas en la secuencia del pre-miRNA o del miRNA maduro podría ser la causa de su desregulación. De acuerdo a lo anterior, en esta tesis se evaluó la asociación del SNP rs4541843, ubicado en el pri-miR-182, con riesgo de CM familiar a través de un diseño casocontrol. Además, utilizando líneas celulares de CM, se evaluó en el rol funcional de los SNPs rs6505162 (pre-miR-423), rs895819 (pre-miR-27a) y rs4541843 en la tumorogénesis mamaria. Los resultados de asociación mostraron que el alelo T del rs4541843 se asoció con aumento del riesgo de desarrollar CM en pacientes chilenas BRCA1/2 negativo, siendo este el primer estudio que evalúa la asociación del rs4541843 con alguna patología humana. En un estudio previo, se determinó que el alelo A del rs6505162 aumenta el riesgo de CM en población chilena y que el alelo G del rs895819 tendría un efector protector, disminuyendo el riesgo de desarrollar CM. El estudio funcional desarrollado en esta tesis mostró que el alelo A del rs6505162 aumenta la proliferación, migración e invasión celular, además, promueve la resistencia a cisplatino y disminuye la apoptosis confirmando que este alelo correspondería al alelo de riesgo. Por otra parte, el alelo G del rs895819 mostró actuar de forma diferencial en los procesos tumorogénicos mamarios dependiendo del subtipo de CM, participando como un supresor tumoral en el subtipo de CM triple negativo y como oncogén en el subtipo luminal A. Finalmente, se observó que el alelo C del rs4541843 tendría un rol oncogénico aumentando la proliferación, migración e invasión celular, promoviendo la resistencia a cisplatino y disminuyendo la apoptosis, demostrando que este alelo sería el alelo de riesgo y no el alelo T. Estos resultados son los primeros en caracterizar el rol funcional de los SNPs rs6505162, rs895819 y rs4541843 en la tumorogénesis mamaria.

In Chile, breast cancer (BC) has the highest cancer mortality rate in women (16.6/100,000 women). The main risk factor for BC development is genetic predisposition. Mutations in the BRCA1/2 genes are responsible for 40–50% of familial BC risk on average. It has been proposed that other so-called moderate- and low-penetrance susceptibility alleles could be responsible for the remaining 50% of BRCA1/2-negative familial BC cases. Recent evidence suggests that microRNAs (miRNAs) are candidate low-penetrance genes for BC susceptibility. Various studies have shown that miRNAs are aberrantly expressed in cancer and that the presence of genetic variants in the pre-miRNA or mature miRNA sequence could be the cause of their dysregulation. Given the above, this study assessed the association of SNP rs4541843, located in the pri-miR-182, with risk of familial BC using a case-control design. Furthermore, BC cell lines were used to evaluate the functional roles of SNPs rs6505162 (pre-miR-423), rs895819 (pre-miR-27a), and rs4541843 in mammary tumorigenesis. The association results showed that the rs4541843 T allele was linked to increased risk of developing BC in BRCA1/2-negative Chilean patients. This is the first study to evaluate an association between rs4541843 and any human pathology. A previous study determined that the rs6505162 A allele increased BC risk in a Chilean population and that the rs895819 G allele had a protective effect, reducing the risk of developing BC. Here, the functional study based on this concept showed that the rs6505162 A allele increased cell proliferation, migration, and invasion. In addition, the A allele promoted resistance to cisplatin and decreases apoptosis, confirming its role as a risk allele. On the other hand, the rs895819 G allele was found to function differentially in mammary tumorigenic processes depending on BC subtype, participating as a tumor suppressor in the triple-negative BC subtype but as an oncogene in the luminal A subtype. Finally, it was observed that the rs4541843 C allele had an oncogenic role, increasing cell proliferation, migration, and invasion, as well as promoting resistance to cisplatin and decreasing apoptosis. These results indicate that the risk allele was the C allele, not the T allele. These findings are the first to characterize the functional role of SNPs rs6505162, rs895819, and rs4541843 in mammary tumorigenesis.