Os gliomas, particularmente os glioblastomas, são tumores cerebrais altamente malignos com altas taxas de recorrência e mau prognóstico. Apesar dos avanços no tratamento, a recorrência continua sendo um grande desafio. A transição epitelial-mesenquimal (EMT) desempenha um papel fundamental na invasão e recorrência tumoral. Este estudo explora os mecanismos transcricionais e regulatórios que impulsionam a recorrência do glioma, com foco em subpopulações semelhantes à mesênquima (semelhantes ao MES). O sequenciamento de RNA de núcleo único foi realizado em 52 amostras de GBM do tipo selvagem IDH, incluindo 26 tumores primários e 26 recorrentes. Dados de transcriptômica espacial também foram incorporados. As subpopulações tumorais foram identificadas por meio da análise da rede reguladora de genes, detecção de variação do número de cópias e fatoração de matriz não negativa. A validação funcional foi conduzida usando experimentos de eliminação de genes, seguidos por estudos de xenoenxerto. Descobrimos novas subpopulações semelhantes a MES em GBM recorrente enriquecido com genes relacionados à EMT, como EGR1 e SERPINE1. Essas subpopulações exibiram maior atividade transcricional e foram associadas a um mau prognóstico e invasividade. A eliminação do SERPINE1 reduziu significativamente a proliferação e migração celular. A transcriptômica espacial mostrou células semelhantes a MES concentradas nas margens do tumor, destacando seu papel na invasão e recorrência. Subpopulações semelhantes a MES, impulsionadas por EGR1 e SERPINE1, são críticas no GBM. O direcionamento desses reguladores pode oferecer novas estratégias terapêuticas para reduzir a recorrência do glioma e melhorar os resultados.

Palavras-chave: Transição epitelial-mesenquimal; Glioblastoma; subpopulações semelhantes a MES; Recorrência; Sequenciamento de RNA unicelular.