A reprogramação metabólica é uma importante marca registrada do câncer. Estudos recentes indicaram que a reprogramação metabólica lipídica desempenha um papel potencial no desenvolvimento do carcinoma hepatocelular (CHC). No entanto, os mecanismos subjacentes permanecem incompletamente compreendidos. Neste estudo, empregamos uma abordagem multiômica integrada, combinando análises transcriptômicas, proteômicas e metabolômicas, para explorar as vias do metabolismo lipídico no CHC e avaliar seu potencial diagnóstico. Coletamos dez pares de tecidos de CHC (HCT) e tecidos não tumorais adjacentes (ANT) de pacientes submetidos à ressecção cirúrgica. A análise transcriptômica identificou 4.023 genes diferencialmente expressos (DEGs) entre HCT e ANT, com enriquecimento significativo nas vias relacionadas ao metabolismo lipídico, incluindo degradação de ácidos graxos e biossíntese de hormônios esteróides. A análise proteômica revelou 2.531 proteínas diferencialmente expressas (DEPs), destacando ainda mais o metabolismo lipídico como um fator crítico do desenvolvimento do CHC. O perfil metabolômico identificou 88 metabólitos diferencialmente expressos (DEMs), com alterações notáveis nos metabólitos relacionados aos lipídios. A análise integrada de dados transcriptômicos, proteômicos e metabolômicos identificou seis genes-chave (LCAT, PEMT, ACSL1, GPD1, ACSL4 e LPCAT1) envolvidos no metabolismo lipídico, que exibiram mudanças significativas nos níveis de mRNA e proteína e se correlacionaram fortemente com metabólitos relacionados a lipídios no HCT. Além disso, nove metabólitos relacionados a lipídios foram identificados como potenciais biomarcadores diagnósticos para CHC, com seis metabólitos demonstrando alta capacidade discriminativa (AUC > 0,8) entre HCT e ANT. Nossas descobertas fornecem novos insights sobre os mecanismos moleculares de reprogramação do metabolismo lipídico no CHC, enfatizando o papel crítico do metabolismo lipídico em sua patologia. A identificação de metabólitos relacionados a lipídios como potenciais biomarcadores diagnósticos é uma promessa significativa para a detecção precoce e o melhor manejo clínico do CHC. A abordagem multiômica integrada como uma ferramenta poderosa para identificar novos biomarcadores e alvos terapêuticos.
Palavras-chave: Biomarcadores diagnósticos; carcinoma hepatocelular (CHC); metabolismo lipídico; reprogramação metabólica; análise multiômica.