Impacto do tempo de isquemia na análise de expressão gênica global em tecidos criopreservados / Impact of cold ischemia on global gene expression in cryopreserved tissues

RESUMO

O perfil de expressão gênica tem passado do cenário da pesquisa básica para a prática clínica, sendo cada vez mais utilizado como ferramenta na classificação de subtipos moleculares do câncer. No entanto, deve-se ter cautela ao interpretar as assinaturas gênicas, uma vez que os métodos de manuseio e preservação da amostra podem afetar a expressão gênica. "Isquemia fria", quando aplicada à coleta e preservação de tecidos para pesquisa, refere-se ao período transcorrido desde a retirada do órgão do corpo e coleta da amostra, até o momento do seu congelamento em nitrogênio líquido. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar o impacto do tempo de isquemia fria na expressão gênica global pela técnica de microarray em um modelo animal. Avaliamos 3 órgãos (pulmão, fígado e rim) de 52 camundongos (Mus musculus C57Bl/6), gerando 312 tecidos submetidos a diferentes tempos de isquemia (zero ou referência, 15, 30, 45 e 60 minutos). A expressão gênica global foi avaliada na plataforma SurePrint G3 Mouse GE 8x60K Microarray, que cobre o genoma completo do camundongo. Como resultado deste trabalho, os RNA totais extraídos tiveram alta qualidade (RIN médio de 9,4) e observamos alterações em genes que podem ser atribuídas ao processo isquêmico per se (p<0.05 e fold-change |2|). Alguns desses genes são conhecidamente relacionados ao câncer fatores de transcrição (Fos, Hif3A), oncogenes (Ret, Srsf3), supressores tumorais (Btg1, Hnf1a), genes envolvidos no reparo do DNA, diferenciação e atividades de quinase. Esses genes devem ser olhados com cautela nas assinaturas genômicas para um desempenho analítico mais confiável. Foram encontradas variações de expressão gênica relacionadas a processos de controle de íons intracelulares e controle do pH. Evidenciou-se a importância da criopreservação imediata do tecido, ou, pelo menos, o mais rápido possível após a coleta, visando minimizar os efeitos de variação da expressão gênica decorrentes da isquemia (AU)

ABSTRACT

Gene expression profile has been moved from basic research to clinical practice, and it is increasingly being used as a tool in the classification of molecular subtypes in cancer. However, caution should be exercised when interpreting gene signatures, as sample handling and preservation methods may affect gene expression. "Cold ischemia", when applied to tissue collection and preservation for research, refers to the period from organ removal from the body and sample collection until it is frozen in liquid nitrogen. The general objective of this work was to evaluate the impact of cold ischemia time on global gene expression by microarray technique in an animal model. We evaluated 3 organs (lung, liver and kidney) from 52 mice (Mus musculus C57Bl / 6), generating 312 tissues submitted to different ischemia times (zero or reference, 15, 30, 45 and 60 minutes). Global gene expression was evaluated on the SurePrint G3 Mouse GE 8x60K Microarray platform that covers the complete mouse genome. As a result of this work, the extracted total RNAs had high quality (mean RIN of 9.4) and we evidenced changes in genes that can be attributed to the ischemic process per se (p <0.05 and fold-change | 2 |). Some of these genes are known to be related to cancer transcription factors (Fos, Hif3A), oncogenes (Ret, Srsf3), tumor suppressors (Btg1, Hnf1a), genes involved in DNA repair, differentiation and kinase activities. These genes should be viewed with caution in genomic signatures for more reliable analytical performance. Gene expression variations related to intracellular ion control and pH control processes were observed. The importance of immediate tissue cryopreservation, or at least as soon as possible after collection, was evidenced in order to minimize the effects of gene expression variation resulting from ischemia (AU)