Comparación de la expresión génica regulada por ciclina D1 en cáncer de mama y linfoma de las células del manto mediante GSEA

Abstract

Tanto el Cáncer de mama y Linfoma de las células del manto se caracterizan por tener una elevada sobreexpresión de ciclina D1. Por consiguiente, conocer los mecanismos básicos de la función transcripcional de la ciclina D1 es vital para entender por qué sucede su desregulación. Recientes estudios de análisis transcripcional global han generado una gran cantidad de datos. El presente trabajo pretende analizar los data set publicados para Cáncer de mama y Linfoma de las células del manto y buscar así una similitud en la expresión génica de estas neoplasias, para generar una firma genética (gene signature) y estudiar su papel como biomarcador que contribuya a la detección precoz de estos tumores. Esta investigación biomédica va a utilizar la aplicación de escritorio de Gene Set Enrichment Analysis (GSEA) para llevar a cabo el análisis y generar la firma genética. Inicialmente el análisis será individual para cada tipo de tumor con el fin de conocer sus particularidades respecto a la sobreexpresión de ciclina D1. A partir de aquí se podrá conocer si dos tumores tan diferentes pueden tener mecanismos comunes de carcinogénesis. Se han detectado procesos comunes diferencialmente enriquecidos, como la quimiotaxis, que podría ser tratada mediante inmunoterapia. Otros posibles tratamientos serían la inhibición de los procesos enriquecidos positivamente, tales como la inhibición de la quinasa IRAK4 o el potenciamiento de los procesos significativamente contrarios a la sobreexpresión del gen tales como la activación del EGFR. Con la validación experimental en laboratorio de los resultados obtenidos se espera un gran retorno social que contribuya de manera positiva en el tratamiento de tumores.

Both Breast Cancer and Mantle Cell lymphoma are characterized by an overexpression of Cyclin D1. Therefore, knowing the basic mechanisms of the transcriptional function of cyclin D1 is vital to understand why its dysregulation happens. Recent studies of global transcriptional analysis have generated a large amount of data. The present work aims to analyze the published data sets for breast cancer and Mantle Cell Lymphoma and thus seek a similarity in the gene expression of these neoplasms, to generate a genetic signature and study its role as a biomarker that contributes to the early detection of these tumors. This biomedical research will use the desktop application of Gene Set Enrichment Analysis (GSEA) to carry out the analysis and generate the genetic signature. Initially the analysis will be individual for each type of tumor in order to know its particularities regarding the overexpression of cyclin D1. Then, it will be possible to study whether those two different tumors can have common mechanisms of carcinogenesis. Differentially enriched common processes have been detected, such as chemotaxis, which could be treated by immunotherapy. Alternative treatments would be the inhibition of other positively enriched processes, such as inhibition of IRAK4 kinase activity or the potentiation of the processes significantly contrary to the overexpression of the gene as the activation of EGFR. With the experimental validation in the laboratory of the results obtained, a great social return is expected which would positively contribute to the treatment of tumors.

Tant el Càncer de mama i Limfoma de les cèl·lules del mantell es caracteritzen per tenir una elevada sobreexpressió de ciclina D1. Per tant, conèixer els mecanismes bàsics de la funció transcripcional de la ciclina D1 és vital per entendre per què succeeix el seu desregulació. Recents estudis d'anàlisi transcripcional global han generat una gran quantitat de dades. El present treball pretén analitzar els data set publicats per Càncer de mama i Limfoma de les cèl·lules del mantell i buscar així una similitud en l'expressió gènica d'aquestes neoplàsies, per generar una signatura genètica (gene signature) i estudiar el seu paper com a biomarcador que contribueixi a la detecció precoç d'aquests tumors. Aquesta investigació biomèdica utilitzarà l'aplicació d'escriptori de Gene setembre Enrichment Analysis (GSEA) per dur a terme l'anàlisi i generar la signatura genètica. Inicialment l'anàlisi serà individual per a cada tipus de tumor per tal de conèixer les seves particularitats respecte a la sobreexpressió de ciclina D1. A partir d'aquí es podrà conèixer si dos tumors tan diferents poden tenir mecanismes comuns de carcinogènesi. S'han detectat processos comuns diferencialment enriquits, com la quimiotaxi, que podria ser tractada mitjançant immunoteràpia. Altres possibles tractaments serien la inhibició dels processos enriquits positivament, com ara la inhibició de la quinasa IRAK4 o el potenciament dels processos significativament contraris a la sobreexpressió del gen com ara l'activació de l'EGFR. Amb la validació experimental en laboratori dels resultats obtinguts s'espera un gran retorn social que contribueixi de manera positiva en el tractament de tumors.