Functional analysis of the max-associated factor mga in lung cancer

Resumen

La vía de señalización de MYC se encuentra comúnmente alterada en cáncer, principalmente por la activación de la familia de oncogenes MYC, pero también por la inactivación genética de MAX, compañero de dimerización de MYC y MGA. Análisis genómicos recientes han revelado que el gen MGA está mutado o delecionado de forma recurrente en el cáncer de pulmón, lo que sugiere que MGA actúa como un supresor tumoral. Si bien las propiedades oncogénicas de la familia de proteínas MYC se conocen ampliamente, las funciones supresoras tumorales de MAX y MGA siguen sin estar estudiadas en profundidad. En el presente trabajo, caracterizamos el papel funcional de MGA en el desarrollo del cáncer a fin de comprender su conexión con la vía de MYC. Mediante ensayos de secuenciación de cromatina immunoprecipitada (ChIP-seq) pudimos observar que MGA y MYC interactúan con el mismo compañero de unión, MAX, y reconocen el mismo motivo de ADN, las E-boxes, aunque sus roles en la regulación transcripcional parecen ser antagónicos. Utilizando espectrometría de masas, se observó que MGA interactúa con un complejo represivo de la familia ‘Polycomb’, el PCGF6-PRC1 (ncPRC1.6), que contiene MAX y E2F6, estando este último involucrado en la represión génica. Además, nuestro objetivo fue estudiar el papel de la vía de MYC en células de cáncer de pulmón microcítico deficientes en MAX utilizando las técnicas de ChIP-seq y secuenciación de ARN. Los resultados mostraron que, en ausencia de MAX, incluso después de la sobreexpresión ectópica de MYC, no hubo reclutamiento de MYC al ADN. Además, la restitución de MAX desencadenó perfiles de expresión de pro-diferenciación que cambiaron cuando MAX y altos niveles de MYC se coexpresaron. También se observó que, en ausencia de MAX, el ncPRC1.6 puede formarse aunque la unión global al ADN de MGA está restringida y es reclutado preferentemente hacia motivos E2F. Por el contrario, la restitución de MAX incrementó la ocupación de MGA, especialmente en los motivos E-box, promoviendo la represión de genes involucrados en diferentes procesos, incluida la reparación y replicación de ADN. En conjunto, estos hallazgos definen una nueva vía MYC/MAX/MGA, en la que MYC y MGA juegan papeles opuestos en la interacción de proteínas, la regulación transcripcional y la proliferación celular.