INTRODUÇÃO: O câncer de próstata (CaP) pode ser influenciado por níveis elevados de colesterol, o que leva a alterações na via de sinalização androgênica intratumoral. O colesterol, além de ser uma molécula precursora para a síntese de hormônios esteroides, pode se acumular e interagir com o receptor de andrógeno (AR) e ainda aumentar a sua atividade. A compreensão destes mecanismos moleculares no CaP, resistente à castração, não é totalmente elucidada. Alguns coativadores do AR, como os pertencentes a família p160, SRC-1, SRC-2 e SRC-3, estão envolvidos na modulação do metabolismo do colesterol nas células cancerígenas da próstata, e podem afetar a atividade de transativação do AR. Além disso, a interação entre coativadores e AR podem ser influenciadas por microRNAs, pequenas moléculas de RNA que regulam a expressão gênica. Estudos recentes têm sugerido que certos microRNAs estão envolvidos na regulação do AR e podem desempenhar um papel na modulação do metabolismo do colesterol nas células cancerígenas. O miR-137 especificamente, apresenta regiões de ligação para os três componentes da família p160 e apresenta atividade antiproliferativa no CaP. Portanto, a investigação do efeito do colesterol e do miR-137 sobre os coativadores p160 e do AR pode fornecer dados importantes para o entendimento e o tratamento do CaP resistente à castração. OBJETIVOS: Este estudo objetivou investigar o impacto do colesterol sobre os coativadores do AR e explorar o possível efeito supressor do miR-137 no CaP, incluindo o modelo animal com hipercolesterolemia, induzida por dieta. MÉTODOS: O efeito do colesterol sobre os coativadores de AR (SRC-1, 2, 3) foram estudados em células PC-3. A expressão gênica dos coativadores foi analisada, usando qPCR após a exposição a 2 g/mL de colesterol por 8 horas. A migração celular, a viabilidade, a apoptose e o ciclo celular foram avaliados por meio de ensaios de citometria de fluxo. A expressão proteica dos coativadores de AR foi avaliada por Imunofluorescência e Western Blot. Os experimentos in vivo foram realizados com camundongos NOD/SCID machos, alimentados com uma dieta padrão (DP) ou hipercolesterolêmica (HCOL). O crescimento do tumor, o perfil lipídico sérico, o perfil lipídico intratumoral e a expressão dos coativadores p160 e do AR foram averiguados ao final da experimentação, bem como o efeito do miR-137 sobre o modelo de CPRC com HCOL, administrado via intratumoral. RESULTADOS: A suplementação com colesterol induziu positivamente a expressão gênica dos coativadores SRC-1, SRC-2 e SRC-3, levando ao aumento da expressão de AR nas células PC-3. As células suplementadas com colesterol apresentaram aumento da migração, fases alteradas do ciclo celular, aumento da proliferação e redução da apoptose. Os dados relacionados ao tratamento das células PC-3 com o miR-137 apontaram que este miR foi capaz de inibir a expressão gênica e proteica dos coativadores p160 e a expressão do AR. Após estas constatações, demonstramos que a indução do miR-137 inibe a migração e invasão celular, apresenta impacto negativo na taxa de proliferação e induz o aumento dos níveis de apoptose. No modelo in vivo, o grupo HCOL apresentou níveis mais altos de colesterol sérico e intratumoral, aumento das concentrações de testosterona e Dihidrotestosterona e expressão aumentada dos coativadores p160 e do AR. O volume tumoral foi significativamente maior no grupo HCOL, quando associado ao grupo DP. Nos modelos tratados com miR, apresentamos que, tanto o grupo DP quanto o grupo HCOL exibiram velocidade de crescimento tumoral reduzida após a restauração intratumoral do miR-137 e níveis reduzidos de proliferação. CONCLUSÕES: De forma geral, a suplementação das células PC-3 com colesterol levou ao aumento da expressão gênica e proteica dos coativadores p160 e AR, além de impactar significativamente no aumento da proliferação celular, diminuição dos níveis de apoptose e aumento do volume tumoral no modelo in vivo. O tratamento com o miR-137 foi capaz de suprimir a expressão dos coativadores p160 e reduzir os níveis de AR, levando a uma redução da velocidade de crescimento tumoral no modelo in vivo. Esses resultados destacam o potencial terapêutico do miR-137 para restaurar a transcrição mediada por AR e a transativação da via androgênica no CaP, potencialmente influenciada pelos níveis de colesterol

INTRODUCTION: Elevated cholesterol levels can influence prostate cancer (PCa), which leads to alterations in the intratumoral androgen signaling pathway. In addition to being a precursor molecule for synthesizing steroid hormones, cholesterol can accumulate and interact with the androgen receptor (AR), further enhancing its activity. Understanding these molecular mechanisms in castration-resistant prostate cancer is not fully elucidated. Some coactivators of AR, such as those belonging to the p160 family, SRC-1, SRC-2, and SRC-3, are involved in modulating cholesterol metabolism in prostate cancer cells and can affect AR transactivation activity. Moreover, the interaction between coactivators and AR can be influenced by microRNAs, small RNA molecules that regulate gene expression. Recent studies have suggested that certain microRNAs are involved in AR regulation and may play a role in modulating cholesterol metabolism in cancer cells. Specifically, miR-137 has binding regions for all three components of the p160 family and exhibits antiproliferative activity in PCa. Therefore, investigating the effect of cholesterol and miR-137 on p160 coactivators and AR may provide essential insights for understanding and treating castration-resistant prostate cancer. OBJECTIVES: This study aimed to investigate the impact of cholesterol on AR coactivators and explore the potential suppressive effect of miR-137 in PCa, including an animal model with diet-induced hypercholesterolemia. METHODS: The effect of cholesterol on AR coactivators (SRC-1, SRC-2, SRC-3) was studied in PC-3 cells. Coactivator gene expression was analyzed using qPCR after exposure to 2 g/mL of cholesterol for 8 hours. Cell migration, viability, apoptosis, and cell cycle were assessed through flow cytometry assays. Protein expression of AR coactivators was evaluated by immunofluorescence and Western blot. In vivo experiments were conducted using male NOD/SCID mice fed a standard diet (SD) or a hypercholesterolemic diet (HCOL). Tumor growth, serum lipid profile, intratumoral lipid profile, and expression of p160 coactivators and AR were assessed at the end of the experiment, along with the effect of miR-137 on the HCOL-induced CPRC model administered intratumorally. RESULTS: Cholesterol supplementation positively induced gene expression of SRC-1, SRC-2, and SRC-3 coactivators, leading to increased AR expression in PC-3 cells. Cholesterol-supplemented cells showed enhanced migration, altered cell cycle phases, increased proliferation, and reduced apoptosis. Data related to PC-3 cell treatment with miR-137 indicated that this miRNA could inhibit gene and protein expression of p160 coactivators and AR. Following these findings, we demonstrated that miR-137 induction inhibits cell migration and invasion, has a negative impact on proliferation rate, and induces increased levels of apoptosis. In the in vivo model, the HCOL group exhibited higher serum and intratumoral cholesterol levels, increased concentrations of testosterone and dihydrotestosterone, and increased expression of p160 coactivators and AR. Tumor volume was significantly more significant in the HCOL group when compared to the SD group. In the miR-treated models, the SD and HCOL groups displayed reduced tumor growth rates after the intratumoral restoration of miR-137 and decreased proliferation levels. CONCLUSIONS: Overall, cholesterol supplementation of PC-3 cells led to increased gene and protein expression of p160 coactivators and AR, significantly impacting cell proliferation, reducing apoptosis levels, and increasing tumor volume in the in vivo model. Treatment with miR-137 was able to suppress the expression of p160