As propriedades oncogênicas das quinases fosfatidilinositol 3 (p110α e p110β) mutantes em células epiteliais mamárias humanas

O gene PIK3CA que codifica a subunidade p110alpha das quinases de fosfatidilinositol 3 classe IA (PI3Ks) é frequentemente mutado em tumores humanos. Mutacões no gene PIK3CB que codifica p110beta, a única outra PI3K classe IA amplamente expressa, não foram relatadas. Comparamos a atividade bioquímica e o potencial de transformação das formas mutantes de p110alpha e p110beta em um sistema de células epiteliais mamárias humanas. Os dois alelos derivados de tumor mais comuns de p110alpha, H1047R e E545K, ativaram de forma potente a sinalização PI3K. Células epiteliais mamárias humanas que expressam esses alelos cresceram de forma eficiente em agar suave e como tumores ortotópicos em camundongos nu. Também examinamos uma terceira classe de mutações em p110alpha, aquelas no domínio de ligação p85. Um representante mutante do domínio de ligação p85 derivado de tumor, R38H, demonstrou redução modesta na ligação a p85 e ativou fracamente a sinalização PI3K/Akt. Em contraste, um mutante de deleção que não possui o domínio de ligação a p85 ativou eficientemente a sinalização PI3K. Quando construímos em p110beta uma mutação homóloga ao alelo E545K de p110alpha, o resultado foi que o mutante p110beta foi apenas fraçamente ativado e permitiu crescimento mínimo em agar suave. No entanto, uma fusão gênica de p110beta com o âncora de membrana do c-Src foi altamente ativa e transformadora tanto em testes de agar suave quanto em camundongos nus ortotópicos. Assim, embora a introdução de mutações ativadoras de p110alpha nos locais correspondentes em p110beta não tenha tornado a enzima oncogênica em células humanas, permanece a possibilidade de que outras mutações possam ativar a isoforma beta.