O Receptor do Fator de Crescimento Epidérmico Coopera com o Transdutor de Sinal e Ativador de Transcrição 3 para Induzir a Transição Epitelial-Mesenquimal em Células de Câncer via Regulação Positiva da Expressão do Gene TWIST

A sinalização aberrante do receptor do fator de crescimento epidérmico (EGFR) é uma das principais causas da progressão tumoral e metástase; os mecanismos subjacentes, no entanto, não são bem compreendidos. Em particular, permanece incerto se a via EGFR desregulada está envolvida na transição epitelial-mesenquimal (EMT), um evento precoce que ocorre durante a metastase de cânceres de origem epitelial. Aqui, mostramos que o EGF induz células cancerosas que expressam EGFR a passar por uma transição da morfologia epitelial para a mesenquimal em forma de fuso. O EGF reduziu a expressão de E-caderina e aumentou a de proteínas mesenquimatosas. Em busca de um mediador a jusante que possa justificar a EMT induzida por EGF, focamos em represores de transcrição de E-caderina, TWIST, SLUG e Snail, e encontramos que as células cancerosas expressam altos níveis de TWIST e que o EGF aumenta sua expressão. O EGF aumenta significativamente os transcritos e a proteína TWIST em linhagens que expressam EGFR. A expressão forçada de EGFR reativa a expressão de TWIST em células EGFR-nulas. A expressão de TWIST é suprimida por inibidores de EGFR e da quinase ativada por Janus (JAK)/transdutor de sinal e ativador de transcrição 3 (STAT3), mas não significativamente por aqueles que visam a quinase fosfoinositídeo-3 e MEK/ERK. Além disso, o STAT3 constitutivamente ativo ativa significativamente o promotor de TWIST, enquanto o inibidor JAK/STAT3 e o STAT3 dominante-negativo suprimem o promotor de TWIST. Estudos de deleção/mutação mostram ainda que uma região de 26 bp do promotor contém elementos putativos de STAT3 necessários para a responsividade ao EGF do promotor de TWIST. Ensaios de imunoprecipitação de cromatina mostram ainda que o EGF induz a ligação do STAT3 nuclear ao promotor de TWIST. A análise imunohistológica de 130 carcinomas primários da mama indica correlações positivas entre EGFR não nuclear e TWIST e entre STAT3 fosforilado e TWIST. Juntas, relatamos aqui que as vias de sinalização EGF/EGFR induzem a EMT das células cancerosas via expressão do gene TWIST mediada por STAT3.