Mecanismos de citotoxicidad del talio en células PC12adh

SALVATIERRA FRÉCHOU, DAMIANA M.; SCHWARZBAUM, PABLO J.; VERSTRAETEN, SANDRA V

Congreso; XXXVII Jornadas Interdisciplinarias de Toxicología; 2020

Mecanismos de citotoxicidad del talio en células PC12adh.Mechanisms of thallium cytotoxicity in PC12adh cells. Salvatierra Fréchou, Damiana M.; Schwarzbaum, Pablo J.; Verstraeten, Sandra V.Departamento de Química Biológica, IQUIFIB (UBA-CONICET). Facultad de Farmacia y Bioquímica, Universidad de Buenos Aires. Junín 956, CABA (C1113), Argentina. Tel: 011 5287 4157dsalvatierra@qb.ffyb.uba.arPalabras clave: talio, autofagia, citotoxicidad, PC12adh, quiescencia. En células de feocromocitoma de rata (PC12), un modelo para estudios de neurotoxicidad, demostramos previamente que los cationes del metal pesado talio [Tl(I) y Tl(III)] inducen pérdida de viabilidad por apoptosis. En la variante adherente de esta línea (PC12adh) la disminución de la viabilidad es mayor, y causada por el cese de la proliferación (arresto del ciclo en fases G0/G1) y por la promoción de autofagia. Por esto, el objetivo de este trabajo fue profundizar el estudio de los mecanismos de citotoxicidad del Tl(I) y Tl(III) en la línea PC12adh.Por citometría de flujo se determinó que el Tl(I) y Tl(III) (100 µM) aumentan el volumen y la complejidad intracelular a partir de las 48 h de exposición. Esto se asoció al aumento de los cuerpos lipídicos y, principalmente, a la presencia de vesículas autofágicas (ambos evaluados por microscopía de fluorescencia). El cese de la proliferación celular (determinado por la exclusión de colorante azul de Tripán y por reducción mitocondrial del MTT) pudo ser revertido por la adición de suero al medio de cultivo, determinando que las células se encontraban quiescentes. Recién a las 72 h de exposición al Tl se encontró un aumento de la proteína PARP clivada, como un primer evento de apoptosis. Dado que la autofagia podría ser un mecanismo de supervivencia ante la injuria, se pretrataron las células con los inhibidores de autofagia cloroquina y NH4Cl. Estos inhibidores no previnieron los efectos del Tl sobre la viabilidad celular.Mediante el uso de inhibidores específicos o determinando el grado de fosforilación de proteínas clave en la decisión de supervivencia celular, se analizaron distintas vías proliferativas que pudieran estar afectadas por el Tl. El Tl no afectó las vías dependientes de PARP-1, mTOR, PI3K, AKT, PLCγ, PKC, ERK y JNK; pero la inhibición de p38 exacerbó la pérdida de viabilidad por Tl(III), sugiriendo la participación de esta vía en los efectos del Tl(III) pero no del Tl(I). La fosforilación de p53 en Ser15 aumentó significativamente a las 24 h de exposición al talio, pero no así su cantidad total o la fosforilación en otros residuos, lo que sugeriría que esta vía podría estar relacionando el cese de la proliferación celular y el daño al ADN causado por el Tl. Esto último se evidenció a partir de las 48 h de exposición a través del aumento en la fosforilación de la histona H2AX.Los resultados sugieren que en las células PC12adh el Tl produce daño al ADN y promueve la autofagia. Por su parte, el cese de proliferación celular no es terminal ya que el ciclo celular puede ser reanudado por la repleción de nutrientes y factores de crecimiento presentes en el suero. Estos eventos estarían mediados por p53 si bien resta determinar los mecanismos intervinientes.Proyecto financiado por la Universidad de Buenos Aires (código 20020170100204BA) y PICT2017-1861.