Estudi del paper funcional de la duplicació completa del genoma en càncer a partir de dades de seqüenciació d'ARN del programa The Cancer Genome Atlas (TCGA)

Abstract

La duplicació completa del genoma (WGD) en càncer està associada amb inestabilitat genòmica, alteracions recurrents en gens de control del cicle cel·lular, nivells alts d'alteracions en el nombre de còpies i mal pronòstic clínic, però es desconeix l'efecte global que té sobre els programes transcripcionals. El treball consisteix en un anàlisi d'expressió gènica diferencial entre tumors de càncer colorectal i adenocarcinoma de pulmó amb i sense WGD a partir de dades públiques de seqüenciació d'ARN, a partir del qual s'han identificat mecanismes moleculars i processos cel·lulars associats, posant especial èmfasi en mecanismes d'evasió del sistema immunitari. En els dos tipus de càncer s'ha observat una correlació negativa entre WGD i resposta immunitària antitumoral. A més, en càncer colorectal s'han observat diferències metabòliques i en càncer de pulmó diferències en vies de divisió cel·lular i replicació. En conjunt, aquests resultats podrien explicar l'agressivitat i mal pronòstic associats als tumors que han patit WGD.

Whole genome doubling (WGD) in cancer is associated to genomic instability, recurrent alterations in cell cycle control genes, high levels of copy number alterations and a poor prognosis, but its global effect on the transcriptional programs is unknown. This work consists of a differential gene expression analysis between colorectal and lung adenocarcinoma tumors with and without WGD using RNA-sequencing public data. We have identified the molecular mechanisms and biological processes associated, putting special attention to immune evasion strategies. We show a negative correlation between WGD and antitumor immune response in both colorectal and lung adenocarcinoma tumors. In addition, we find metabolic changes in colorectal tumors and changes in cell division pathways and DNA replication in lung tumors. Overall, these results potentially explain the aggressiveness and poor prognosis associated with tumors that have undergone WGD.

La duplicación completa del genoma (WGD) en cáncer está asociada con inestabilidad genómica, alteraciones recurrentes en genes de control del ciclo celular, niveles altos de alteraciones en el nombre de copias y mal pronóstico clínico, pero es desconoce el efecto global que té sobre los programes transcripcionales. El trabajo consiste en un análisis de expresión génica diferencial entre tumores de cáncer colorrectal y adenocarcinoma de pulmón con y sin WGD a partir de datos públicos de secuenciación de ARN, a partir del cual se han identificado mecanismos moleculares y procesos celulares asociados, poniendo especial énfasis en mecanismos de evasión del sistema inmunitario. En los dos tipos de cáncer se ha observado una correlación negativa entre WGD y respuesta inmunitaria antitumoral. Además, en cáncer colorrectal se han observado diferencias metabólicas y en cáncer de pulmón diferencias en vías de división celular y replicación. En conjunto, estos resultados podrían explicar la agresividad y mal pronóstico asociados a los tumores que han sufrido WGD.