As abordagens de tratamento para a Leucemia Promielocítica Aguda (LPA) avançaram significativamente com a introdução do ácido all-trans-retinoico (ATRA) e do trióxido de arsênio (ATO). Entretanto, os mecanismos moleculares que influenciam a resposta ao tratamento ainda não estão completamente esclarecidos. O TP73, um gene relacionado ao prognóstico em pacientes com LPA tratados com ATRA + quimioterapia, codifica isoformas divididas em dois grupos principais: TA, que possui o domínio de transativação (TAD) e funções semelhantes ao TP53, e ΔNp73, que, sem o TAD, pode se ligar ao DNA, mas não ativa os mesmos genes-alvo.

Neste estudo avaliamos o papel das isoformas ΔNp73α e TAp73 na modulação da eficácia terapêutica do ATRA e ATO na LPA.

Primeiro, avaliamos a expressão gênica das isoformas de TP73 em células mononucleares da medula óssea (MO) de 98 pacientes com LPA (idade média: 36,1 anos; 51% homens) inscritos no Consórcio Internacional de Leucemia Promielocítica Aguda (IC-APL), tratados com ATRA + quimioterapia. Altos níveis de ΔNp73 foram associados a uma sobrevida global mais baixa (77,8%) em comparação com baixa expressão (96,6%). Em seguida, utilizando sistemas baseados em lentivírus, induzimos a expressão estável de ΔNp73α ou TAp73 em linhas celulares de LPA NB4 (sensível ao ATRA) e NB4-R2 (resistente ao ATRA). A superexpressão de ΔNp73α aumentou a proliferação celular em ambos os modelos de LPA. Após os tratamentos de ATRA e ATRA + ATO, não observamos associação entre as isoformas de TP73 e a resposta diferencial ao ATRA ou ATO em termos de apoptose induzida. Interessantemente, o tratamento com ATO por 24 a 72 horas foi associado à degradação da oncoproteína ΔNp73α. Como o ATO ativa a via de sinalização TP53/TP73, testamos se a superexpressão de TAp73 restauraria a sensibilidade ao ATO em modelos de LPA resistentes ao ATO. A superexpressão de TAp73α reverteu a resistência ao ATO, sugerindo um papel terapêutico potencial da ativação de TAp73 em casos resistentes. ΔNp73α também prejudicou a indução de marcadores mieloides por ATRA (CD11b, CD14, CD15), indicando um papel inibitório na diferenciação. Avaliamos a cascata de sinalização BMP4-ΔNp73-NANOG, um indutor positivo do fenótipo de células-tronco em leucemia mieloide aguda. Nossos achados mostraram aumento da expressão de BMP4 e NANOG em células superexpressas com ΔNp73α tratadas com ATRA, destacando a importância desse eixo de sinalização. Para identificar novos alvos moleculares na resposta ao ATRA, avaliamos o proteoma das células NB4 superexpressando ΔNp73α ou TAp73, tratadas com ATRA ou ATRA + ATO. Observamos regulação negativa de proteínas associadas ao splicing de mRNA e regulação positiva da produção de interleucina 8. Por fim, em experimentos in vivo, usando blastos de LPA murinos superexpressando ΔNp73α e TAp73α, transplantados em camundongos NSG (8 semanas de idade, 50% machos), tratados com ATRA (1,5 mg/kg/dia), ATO (5 mg/kg/dia), ATRA+ATO e veículos por 21 dias, a superexpressão de ΔNp73α levou a uma redução na eliminação de blasts induzida por ATRA na MO e no baço.

Nosso estudo destaca as implicações prognósticas e terapêuticas de ΔNp73α na LPA. A superexpressão de ΔNp73α regula positivamente NANOG e BMP4 em resposta ao ATRA, reduzindo sua eficácia, o que evidencia o papel crítico da expressão de ΔNp73 na resposta terapêutica, especialmente em regiões onde o ATO não está disponível.