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El cáncer de mama es la neoplasia más común en mujeres. A nivel mundial, y ennuestro país 10-15% de mujeres serán diagnosticadas con cáncer de mama a lo largo de su vida, por lo que es necesario desarrollar nuevos enfoques para la prevención y tratamiento del cáncer de mama. Aproximadamente, el 98% de las muertes por cánceres, son debidas a la metastatización de éste. La migración celular, crucial para el desarrollo de la invasión y metástasis, es un proceso de varios pasos que involucran la polarización y extensión de protrusiones de membrana hacia la dirección de la migración celular. Estos pasos son conducidos en forma secuencial, mediante un dinámico remodelamiento del citoesqueleto actínico, continuando con la formación de complejos de adhesión focal y finalmente el desencadenamiento de la nucleación/ramificación actínica, modulando de esta manera, la plasticidad de la membrana celular a través del control de proteínas claves en dichos procesos. Es por ello, que nuestro proyecto propone determinar el mecanismo de control regulado por la gonadotropina llamada hormona leutinizante (LH), y como ésta podría regular pasos claves que desencadenan la motilidad de células de cáncer demama a través del reclutamiento de la quinasa de Adhesión Focal (FAK) (responsable de la formación de complejos de adhesión focal). Una vez desencadenados dichos procesos, consequentemente, se promueve finalmente hacia la nucleación/ramificación actínica regulado por proteínas pertenecientes a la familia de las Wiskott-Aldrich Syndrome Protein (WASP), como N-WASP. N-WASP desempeña un importante rol en la formación de los andamios actínicos.Esta proteína une filamentos actínicos y promueve el proceso de polimerización/despolimerización por medio de su estado osforilado/defosforiladorespectivamente. N-WASP transmite señales desde GTPasas especificas (como cdc42), hacia el complejo Arp2/3, dando lugar a la polimerización o ramificación actínica. Dicho proceso, parece ser esencial en la rápida formación de redes actínica hacia la periferia de la célula, proporcionando la fuerza de protrusión necesaria para la formación de estructuras especializadas, impulsando la migración e invasión celular. Es por ello, que nuestro trabajo pretende 1) Determinar el efecto de las gonadotropinas LH sobre la regulación en la morfología en células de cáncer de mama, a través del estudio de proteínas claves en la formación de complejos de adhesión focal (Src/FAK/Paxillin) y la nucleación actínica (Cortactin/N-WASP/Arp2/3 y/o Cdc-42/NWASP/Arp2/3) actuando como potentes reguladores del movimiento celular. 2) Identificar los mecanismos moleculares por los cuales LH regularía/modularía, mediante fosforilacionesespecíficas la actividad de c-Src/FAK/Paxillin/Cortactin; Cortactin/N-WASP y Cdc-42/N-WASP, y los mecanismos de control hacia FAK/Cortactin/N-WASP sobre la regulación del complejo Arp2/3. Se utilizaron líneas celulares de cáncer de mama humano T-47D (ER+, PR+ y HER2-) que fueron cultivadas en medio de cultivo DMEM suplementado con 10% de suero fetal bovino (FBS). Las células se incubaron en un periodo de tiempo entre 15-30 minutos con pulsos de LH (mlU/ml), y se determinó la activación de Src, FAK, Paxillina, Cortactina, y NWASP mediante Western Blot (WB); y la aparición de indicadores de motilidad celular por medio de Inmunofluorescencia (IF). Se demostró mediante WB que tras el tratamiento con LH durante 20 minutos, se promueve la remodelación actínica, a través de la fosforilación/activación de la proteína reguladora N-WASP. Basándonos en dicho resultado, hemos establecimos para los experimentos posteriores, el tratamiento con LH a 20 minutos de exposición con el fin de inducir el máximo efecto hormonal en las respectivas células (Fig. A). Paralelamente, observamos mediante IF cómo tras el tratamiento rápido con LH induce fosforilación/activación, y consecuente translocación de p-N-WASP hacia la periferia de la membrana plasmática (Fig. B). Determinamos la expresión extragonadal del receptor de la hormona luteinizante (LHR) en células T-47D, mediante el uso del específico siRNAs hacia LHR. LHR demostró estar regulando específicamente la señal inducida por LH hacia N-WASP, tras su silenciamiento. Además pudimos observar cómo dicho efecto influenció notablemente la reducción en los patrones de Fosforilación/activación de N-WASP. Es por ello que nos propusimos profundizarel estudio de la expresión extragonadal del receptor de LHR, junto con el receptor de la hormona folículo estimulante (FSH) ?FSHR- en diversas líneas celulares (T-47D, MCF-7, MDA-231) y extracto de ovario humano (Fig. C), y carcinoma ductal invasivo humano (Fig. D).Determinamos el rápido mecanismo de fosforilación/activación de las presuntasproteínas que se encuentran involucradas en la regulación de la motilidad celular. Por lo tanto, las T-47D fueron tratadas con LH durante 20 minutos, en presencia o ausencia de inhibidores y/o silenciadores específicos de proteínas tales como, c-SRC (PP2), FAK (FAKi), Paxillina (siRNA) y Cortactina (Cortactin 3YF). Como se observa, tras el uso de inhibidores y/o silenciadores, existe una notable reducción en los patrones de fosforilación de Src, FAK y Paxillina, sugiriendo que LH podría promover la activación de N-WASP mediante una víadependiente de Src/FAK/Paxillina (Fig. E). Además, evaluamos qué rol cumple la proteína Cortactina (proteína que une pasos entre la formación de complejos focales -Src/FAK/Paxillina con la nucleación actínica - Cortactina/N-WASP) en la cascada de señalización inducida por LH. Para ello, hemos usado diversos inhibidores específicos (PP2, FAKi) y/o plásmido dominante negativo paraCortactina3YF; la inhibición y/o silenciamiento determinaron el reclutamiento secuencial de proteínas claves como SRC/FAK/Paxillina/Cortactina en una vía de señalización inducida por LH hacia la activación de N-WASP impulsando de esta manera la motilidad de dichas células (Fig F).Concluyendo, este fenómeno biológico nos proporcionará una importante información sobre este ?novedoso? efecto extragonadal por parte de LH, abriendo las puertas a nuevas estrategias terapéuticas para la prevención y control del cáncer mamario, sobre todo en aquellos pacientes que presentan elevados niveles de gonadotrofinas como en mujeres postmenopáusicas. El uso de drogas antagonistas y/o agonistas de GnRH podrían ser una herramienta útil con el fin de reducir los niveles de gonadotropinas, interfiriendo o disminuyendo con la aparición y/o progresión de metástasis a nivel mamario.