Le CYP4F12 est un biomarqueur potentiel et inhibe la migration cellulaire du carcinome épidermoïde de la tête et du cou via la voie EMT

Aug 12, 2023

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 10956 (2023) Citer cet article

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Le carcinome épidermoïde de la tête et du cou (HNSC) est la tumeur maligne la plus courante de la tête et du cou. En raison de la nature insidieuse des HNSC et du manque d’indicateurs de diagnostic précoces efficaces, le développement de nouveaux biomarqueurs pour améliorer le pronostic des patients est particulièrement urgent. Dans cette étude, nous avons exploré et validé la corrélation entre les niveaux d'expression du membre 12 de la sous-famille F du cytochrome P450 famille 4 (CYP4F12) et la progression du HNSC à l'aide des données de l'Atlas du génome du cancer (TCGA), des ensembles de données Gene Expression Omnibus (GEO) et des échantillons de patients collectés. Nous avons analysé l'association de l'expression du CYP4F12 avec les caractéristiques clinicopathologiques, la corrélation immunitaire et le pronostic. Enfin, nous avons analysé la corrélation entre le CYP4F12 et les voies, et vérifiée par des expériences. Les résultats ont montré que le CYP4F12 était faiblement exprimé dans les tissus tumoraux, participait à divers changements phénotypiques des HNSC et affectait l'infiltration des cellules immunitaires. L'analyse de la voie a indiqué que le CYP4F12 pourrait jouer un rôle clé dans la migration et l'apoptose des cellules tumorales. Les résultats expérimentaux ont montré que la surexpression du CYP4F12 inhibait la migration cellulaire et améliorait l'adhésion entre les cellules et la matrice en inhibant la voie de transition épithéliale-mésenchymateuse (EMT) dans les cellules HNSC. En conclusion, notre étude a permis de mieux comprendre le rôle du CYP4F12 dans les HNSC et a révélé que le CYP4F12 pourrait être une cible thérapeutique potentielle pour les HNSC.

Les HNSC, qui représentent 90 % de tous les cancers de la tête et du cou, sont le sixième type de cancer le plus répandu dans le monde1,2. Les HNSC se développent dans les muqueuses des cavités nasale, buccale, hypopharyngée et laryngée3,4. Les HNSC sont généralement associées à une exposition à des agents cancérigènes dérivés du tabac, à une consommation excessive d'alcool et à une infection par le virus du papillome humain (VPH)5,6. Même si les traitements se sont améliorés au cours des quarante dernières années, les taux de survie globale n’ont pas changé de manière significative7,8. Par conséquent, il est crucial d’étudier plus en profondeur la pathogenèse des HNSC et de développer des biomarqueurs prédictifs pour améliorer la détection et la survie des patients atteints de HNSC.

La superfamille du cytochrome P450 humain (CYP450) est une famille polygénique d'enzymes composée de 18 familles exprimées dans de nombreux tissus9,10. Les enzymes CYP450 sont impliquées dans le métabolisme oxydatif d’une variété de composés endogènes (tels que les lipides et les stéroïdes) et de composés exogènes (tels que les médicaments et les toxines)11,12. Récemment, la littérature a montré que ces enzymes pourraient également jouer un rôle important dans la tumorigenèse13,14,15. Ils peuvent participer directement à l’initiation et à la progression de la tumeur16,17, ou participer au processus tumoral par l’intermédiaire de certains métabolites18,19,20, ou affecter le traitement de la tumeur en métabolisant des médicaments chimiothérapeutiques21,22. De plus en plus de littérature suggère que les membres de la famille CYP450 sont impliqués de manière cruciale dans la progression du cancer. Cependant, le rôle et les mécanismes du CYP4F12 dans les HNSC restent flous.

Dans cette étude, nous avons examiné l'expression du CYP4F12 dans divers types de tumeurs, exploré son rôle latent dans l'infiltration immunitaire des HNSC et évalué sa valeur pronostique chez les patients HNSC. De plus, nous avons étudié les altérations moléculaires et les signatures immunitaires des HNSC et évalué leur impact sur les résultats cliniques. Nous avons en outre analysé les gènes différentiellement exprimés et l'enrichissement fonctionnel associé à l'expression du CYP4F12. Enfin, nous avons réalisé des expériences in vitro pour déterminer les effets inhibiteurs du CYP4F12 sur la migration et l'adhésion des cellules HNSC et exploré le mécanisme sous-jacent potentiel. Le but de la présente étude était de confirmer si le CYP4F12 pouvait être un biomarqueur prédictif prometteur pour le pronostic des HNSC et la réponse à l'immunothérapie.

L'expression du CYP4F12 dans une variété de lignées cellulaires cancéreuses et de lignées cellulaires HNSC spécifiques a été analysée à l'aide de l'ensemble de données Cancer Cell Line Encyclopedia (CCLE) (//portals.broadinstitute.org/ccle/about) avec le R V4.0.3. logiciel (https://www.r-project.org/) package GGplot2 (v3.3.3)23.