A quimiorresistência é um fator de intensificação de desenvolvimento de metástase durante as terapias contra o câncer. Inicia-se com um pequeno grupo de células identificadas como células-tronco tumorais (CTTs). No carcinoma oral, a população de CTTs é acumulada após a quimioterapia e modificações epigenéticas podem estar controlando esse processo. As HDACs são um grupo de enzimas desacetilases que regulam epigeneticamente a expressão gênica através da remoção de grupos acetila dos resíduos de lisina em histonas e proteínas nãohistonas. HDAC6 atua em vários processos fisiológicos, incluindo resposta ao estresse oxidativo, autofagia e resposta ao dano no DNA, e seu acúmulo está associado ao desenvolvimento de câncer e acumulo de CTTs. Este projeto teve como objetivo investigar o papel da HDAC6 na de quimiorresistência mediado pelas CTTs em carcinoma oral; avaliar a influência da HDAC6 na resposta aos danos do DNA e estresse oxidativo e sua aplicação como potencial alvo terapêutico para eliminar CTTs e reverter quimiorresistência. Foram utilizadas linhagens de carcinoma oral selvagem (CAL27 e SCC9), resistentes à cisplatina (CAL27 CisR e SCC9 CisR) e as células-tronco tumorais (CTT+) e não-tronco (CTT-) derivadas das linhagens resistentes. Identificamos aumento na expressão e concentração de HDAC6 por qPCR e Western Blot nas linhagens resistentes e nas CTTs. Determinamos por ensaio de esferas o uso de 15nM de Tubastatina A para reduzir as CTTs. Por imunofluorescência identificamos que HDAC6 desloca-se para o núcleo nas células resistentes, podendo contribuir na proteção contra danos no DNA, como observado pela expressão reduzida de phospho-H2A.X nas linhagens resistentes. Tubastatina A aumentou os níveis de phospho-H2A.X e diminuiu PRDX2 nas CTTs. O uso combinado de Tubastatina A e Cisplatina aumentou phosphoH2A.X. O estresse oxidativo foi avaliado por ensaio de EROs e as enzimas antioxidantes (PRDX2, PRDX6, TXN e SOD2) por qPCR. Ressaltamos a expressão de PRDX2 elevada em todas as amostras. Identificamos por ensaio de apoptose celular que o uso de tubastatina A induz apoptose em CisR e CTTs das nossas linhagens, e em conjunto com cisplatina, obtivemos sucesso na indução apoptótica. Tubastatina A, ainda é capaz de induzir a redução de CTTs, identificada por citometria de fluxo. Concluímos que existe uma relação entre o acúmulo de HDAC6, diferenciação celular, estresse oxidativo, danos no DNA e apoptose. Essa interação pode estar influenciando a quimiorresistência celular, e sugerimos que a inibição farmacológica de HDAC6 pode ser uma estratégia terapêutica eficaz para reduzir as células-tronco tumorais e reverter a resistência à cisplatina.

Chemorresistance is a factor in enhancing metastasis development during cancer therapies. It starts with a small group of cells identified as tumor stem cells (CTTs). In oral carcinoma, the population of CTTs is accumulated after chemotherapy and epigenetic changes may be controlling this process. HDACs are a group of deacetylase enzymes that epigenetically regulate gene expression by removing acetyl groups from lysine residues in histones and non-histone proteins. HDAC6 acts on several physiological processes, including oxidative stress response, autophagy and DNA damage response, and its accumulation is associated with the development of cancer and the accumulation of CTTs. This project aimed to investigate the role of HDAC6 in CTT-mediated chemoresistance in oral carcinoma; evaluate the influence of HDAC6 in the response to DNA damage and oxidative stress and its application as a potential therapeutic target to eliminate CTTs and reverse chemoresistance. Strains of wild oral carcinoma (CAL27 and SCC9), resistant to cisplatin (CAL27 CisR and SCC9 CisR) and tumor stem cells (CTT+) and non-stem (CTT-) derived from the resistant strains were used. We identified an increase in HDAC6 expression and concentration by qPCR and Western Blot in resistant strains and in CTTs. We determined by sphere assay the use of 15nM Tubastatin A to reduce CTTs. By immunofluorescence, we identified that HDAC6 moves to the nucleus in resistant cells, which may contribute to protection against DNA damage, as observed by the reduced expression of phospho-H2A.X in resistant strains. Tubastatin A increased phospho-H2A.X levels and decreased PRDX2 in CTTs. The combined use of Tubastatin A and Cisplatin increased phospho-H2A.X. Oxidative stress was evaluated by ROS assay and antioxidant enzymes (PRDX2, PRDX6, TXN and SOD2) by qPCR. We emphasize the high expression of PRDX2 in all samples. We identified by cell apoptosis assay that the use of tubastatin A induces apoptosis in CisR and CTTs of our strains, and together with cisplatin we obtained success in apoptotic induction. Tubastatin A is still able to induce the reduction of CTTs, identified by flow cytometry. We conclude that there is a relationship between HDAC6 accumulation, cell differentiation, oxidative stress, DNA damage and apoptosis. This interaction may be influencing cellular chemoresistance, and we suggest that pharmacological inhibition of HDAC6 may be an effective therapeutic strategy to reduce tumor stem cells and reverse cisplatin resistance.