Introdução: Muitos casos de carcinoma hepatocelular avançado (CHC) são resistentes ao medicamento amplamente utilizado sorafenibe, o que piora o prognóstico. Embora muitos estudos tenham explorado como a resistência adquirida surge durante a exposição ao medicamento, o mecanismo subjacente à resistência primária antes do tratamento ainda permanece indefinido.
Métodos: O rastreamento de linhagem unicelular e o sequenciamento de RNA foram realizados para identificar linhagens primárias resistentes ao sorafenibe no HCC. A análise diferencial da expressão gênica foi empregada para identificar os biomarcadores de células de linhagem resistentes a medicamentos. Ensaios de viabilidade celular e formação de colônias foram adotados para avaliar o envolvimento do S100A14 na resistência ao sorafenibe. A análise de co-imunoprecipitação (CO-IP) e espectrometria de massa foram conduzidas para descobrir os alvos a jusante e os mecanismos regulatórios do S100A14 na resistência primária ao sorafenibe. Experimentos de xenoenxerto de camundongo in vivo foram realizados para avaliar o efeito do S100A14 ou de sua proteína glutaminase de interação (GLS) na resistência primária à sorafenina no HCC.
Resultados: O rastreamento da linhagem unicelular identificou um agrupamento de células resistentes primárias de sorafenibe, e S100A14, uma proteína de ligação CA2+, foi determinada como um biomarcador crítico para resistência primária à sorafenina. A eliminação do S100A14 aumenta significativamente a sensibilidade ao tratamento com sorafenina nas células HCC. Mecanicamente, o S100A14 se liga ao GLS e bloqueia sua fosforilação nos resíduos Y308 e S314, o que, por sua vez, inibe sua ubiquitinação e subsequente degradação. Ao estabilizar o GLS, o S100A14 reduz o estresse oxidativo nas células do HCC, antagonizando assim a apoptose induzida pela sorafenina. A inibição de S100A14 ou GLS melhorou significativamente a eficácia da sorafenina contra tumores de xenoenxerto in vivo.
Conclusões: Nossos resultados demonstram que o S100A14 desempenha um papel fundamental na promoção da resistência primária ao sorafenibe ao estabilizar o GLS para reduzir o estresse oxidativo e atua como um potencial alvo terapêutico para aumentar a eficácia do sorafenibe em pacientes com CHC.
Palavras-chave: Glutaminase; Carcinoma hepatocelular; Traçado de linhagem; Resistência primária; S100A14; Sorafenibe.
