Factores limitantes en la inducción de muerte celular por Terapia fotodinámica con ALA en cultivos bi y tridimensionales de células de adenocarcinoma de pulmón.

TEIJO MJ.,; BATLLE A.,; FUKUDA H.

Editorial Académica Española

Año: 2017 p. 47

978-3-639-47221-9

Las propiedades fotoactivas de las porfirinas al ser irradiadas con luz de longitud de onda adecuada, y la selectividad de las células malignas para acumular porfirinas a partir del precursor ácido 5-aminolevúlico (ALA), conforman la base de la terapia fotodinámica (TFD) de tumores, mediante la cual se generan especies reactivas de oxígeno (ROS) que inducen la muerte celular. El cultivo de células tumorales en esferoides multicelulares (EMCs) simula las condiciones de microtumores independientemente de la vasculatura, cuyo rol en la erradicación de tumores por TFD es controversial. El objetivo del presente trabajo fue establecer los factores involucrados en la mayor resistencia a la muerte celular por TFD en esferoides de la línea A549 de adenocarcinoma de pulmón humano respecto del cultivo en monocapa, teniendo en cuenta que la dosis lumínica necesaria para reducir la viabilidad celular en un 50% postTFD(DL50) es de 7 min en la monocapa y 10 min en los EMCs. Las células seincubaron 3 h con ALA 1 mM y se irradiaron en un banco de dos tubos fluorescentes. La síntesis de porfirinas no varió significativamente entre la monocapa (0,109±0,1 pg/cel) y los EMCs (0,09±0,1 pg/cel). La distribución de porfirinas en los distintos planos del esferoide es uniforme, según se evidenció por microscopía confocal. Mediante tinciones histológicas se observó un incremento en la cantidad de células apoptóticas y necróticas en las zonas internas de manera dosis lumínica dependiente, confirmado con AnnexinaV-FITC/ioduro de propidio. Se observaron vacuolas de secreción positivas paramucopolisacáridos indicativas de diferenciación, consistente con la naturaleza de adenocarcinoma de la línea; que se pierde luego de irradiar 10 y 20 min. El estudio de la generación de ROS reveló que la producción de oxígeno singulete y anión superóxido es mucho menor en los EMCs (5,5±2,7%) que en la monocapa (83,5±1,9%), indicando que la disponibilidad de oxígeno en el interior del esferoide sería el factor que limita la efectividad de la TFD en una configuración tridimensional.