Sindhu Govindan Valiyaveedan, Balaji Ramachandran, Jeyaram Iliaraja, Ravindra DR, Bonney Lee James, Kulsum Safeena, Ramanan Pandian, Gangotri Siddappa, Debashish Das, Nisheena R, Aravindakshan Jayaprakash, Vikram Kekatpure, Wesley Hicks Jr, Moni A Kuriakose e Amritha Suresh
Objectivo: O Carcinoma de Células Escamosas da Cabeça e Pescoço (CECP) demonstra uma resposta inicial excepcional à quimioterapia de indução; no entanto, a recidiva loco-regional é generalizada e não é claramente compreendida. Neste estudo, investigámos o papel das células estaminais cancerígenas (CSCs) na mediação da resistência à quimioterapia utilizando coortes de doentes e modelos de linhagens celulares.
Métodos: O perfil dos marcadores CSC foi realizado em doentes com CECP primário não tratados (Coorte I, N = 33) e recorrentes pós-tratamento (Coorte II, N = 27) por PCR Quantitativo (Q-PCR) e Imunohistoquímica (IHQ) . A significância prognóstica destes marcadores foi avaliada por curvas ROC e análises de regressão logística. O comportamento relacionado com as células estaminais das linhagens celulares TPFR resistentes aos medicamentos foi avaliado pela expressão de marcadores CSC e outras propriedades, como a auto-renovação, a migração e a tumorigenicidade.
Resultados: Os doentes recorrentes pós-tratamento apresentaram uma sobreexpressão de marcadores CSC (CD44, ABCG2 e NOTCH1) em comparação com a coorte sem tratamento prévio. Além disso, o CD44 (p=0,028) e o ABCG2 (p=0,019), em combinação, foram maus prognósticos (AUC 0,76). As linhas celulares resistentes (Hep-2 TPFR e CAL-27 TPFR) foram ainda caracterizadas para delinear o papel das CSCs na resistência aos fármacos. Análoga aos doentes, estas células apresentaram um enriquecimento de células CD44+ acompanhado de um aumento da formação de esferóides (p<0,005) e da capacidade migratória (p<0,05). A sobre-regulação dos marcadores CSC (CD133, IMC e NOTCH1) e dos seus alvos mediadores de resistência, como os transportadores de fármacos e as vias de sobrevivência/anti-apoptóticas, sugeriram possíveis mecanismos causais. Além disso, a maior sobrevivência clonogénica na presença de cisplatina (p<0,05) significa um aumento da capacidade de autorrenovação com resistência aos fármacos. O TPFR Hep-2 (102 células) também apresentou uma tumorigenicidade aumentada (2/3; aumento de 9,5 vezes na carga tumoral) em comparação com o parental (1/3; 6 vezes).
Conclusão: As nossas descobertas sugerem que a quimioterapia combinada com TPF enriquece a cache residente das CSCs, levando, em última análise, à resistência aos medicamentos. Consequentemente, num subconjunto de doentes, estas CSC resistentes aos medicamentos podem contribuir para a recidiva/recidiva da doença.