Informe Tecnico de Avance 2-PICT 2007

VIRGINIA NOVARO

2009-06-19/2012-06-19

1-13

Biológica

Salud humana

a) Resultados publicados en el artículo PlosONE (Polo et al. 2010): Demostramos que la vía de PI3K/AKT es fundamental para la regulación de la expresión de receptores hormonales ER y PR, y para el crecimiento de tumores mamarios independientemente del agregado de medroxiprogesterona, llamados tumores C4-HI. El crecimiento de esos tumores es bloqueado con LY294002, un inhibidor de PI3K/AKT. Sin embargo, la variante tumoral que requiere la medroxiprogesterona para crecer, C4-HD, se bloquea significativamente con ICI182780 o con ZK230211, pero no requiere de la activación de la vía de PI3K/AKT. Los resultados obtenidos indican además que la activación diferencial de PI3K/AKT es dependiente del contexto celular, ya que en cultivos celulares en plástico donde no se mantienen las interacciones célula-célula se pierden las diferencias entre las variantes tumorales C4-HD y C4-HI observadas in vivo. Estos resultados, nos indican que la activación de la vía de AKT, a partir de señales parácrinas del tejido tumoral, puede modificar el comportamiento y respuesta hormonal de los tumores mamarios. Utilizando el cultivo en Matrigel observamos la participación de PI3K/Akt en la organización tisular y en la polarización de estructuras celulares diferencialmente en los cultivos derivados de tumores C4-HI. Este fenotipo in vitro refleja una característica in vivo relevante del tumor C4-HI, el cuál es más diferenciado que el tumor C4-HD y presenta estructuras con organización típica ductal. De esta manera, concluimos que el uso de cultivos tridimensionales que preservan las características diferenciales de los tumores mamarios es útil para testear los efectos de inhibidores selectivos en el crecimiento del tumor y resaltan la necesidad de tener modelos experimentales como herramienta para validar el uso de targets terapéuticos específicos. b) Resultados no publicados: Hemos desarrollado los siguientes objetivos, los cuales forman parte de dos manuscritos en elaboración que están próximos a ser enviados para su evaluación: * 1. La activación de la vía PI3K/Akt es causa del crecimiento tumoral hormono-independiente. Nuestros resultados muestran que la vía PI3K/AKT sería un target terapéutico clave para prevenir el surgimiento de tumores mamarios autónomos que tienen la posibilidad de desarrollar posteriormente resistencia endócrina. Por lo tanto, a largo plazo nuestro objetivo es entender los procesos celulares responsables de causar tales cambios fenotípicos para poder desarrollar estrategias terapéuticas más efectivas y prevenir el surgimiento de variantes tumorales resistentes a las terapias convencionales que pierden el fenotipo diferenciado. * 2. Mecanismos tempranos de regresión tumoral en variantes tumorales con distinta sensibilidad hormonal. Los resultados obtenidos muestran que: Las variantes C4-HD y C4-HI (de aproximadamente 50 mm2) regresionan diferencialmente frente al tratamiento con diversos agentes antitumorales: RU486 (12mg/kg/día); ICI182780 (25 mg/kg); Citrato de Tamoxifeno (5mg/kg/día); Wortmannin (1mg/kg/día). En conclusión, las variantes tumorales estudiadas presentan su propio mecanismo de regresión independientemente del agente antitumoral utilizado. Dicha regresión estaría determinada por características propias de las células tumorales (epiteliales y estromales) y de la relación establecida entre ellas. Nuestro objetivo a futuro es poder diseñar terapias antitumorales específicas y selectivas para cada tipo de tumor, según los mecanismos celulares involucrados en la arquitectura típica de cada variante. De los 6 objetivos específicos propuestos hemos alcanzado los puntos 1, 2, 4 (parcial) y 5: 1. Estudiar el efecto regulatorio de la vía del Akt en el crecimiento celular de los tumores C4-HI. 2. Determinar si la activación de la vía PI3K/Akt en los tumores C4-HI es causa o consecuencia del crecimiento tumoral hormono-independiente. 3. Determinar otras posibles quinasas involucradas en el crecimiento diferencial de los tumores C4-HI y C4-HD. 4. Determinar los mecanismos involucrados en la generación de resistencia endócrina y mayor agresividad de los tumores C4-HIR. 5. Analizar el fenómeno de diferenciación celular como motor del comportamiento regresivo de las células tumorales tratadas con distintos agentes bloqueantes. 6. Determinar si la regulación diferencial de los receptores hormonales por las quinasas es la causa de la regulación del crecimiento diferencial en nuestro modelo tumoral y en base a esto, diseñar tratamientos combinados in vivo para interferir con el fenotipo resistente a la terapia antitumoral. Estimamos que en el año próximo podremos completar los objetivos 3, 4 y 6. La mayor dificultad encontrada fue lograr la aprobación por parte del Instituto de realizar las prácticas de infecciones virales en el mismo. Previamente habíamos realizado esta práctica en otra Institución, lo cual era muy inconveniente en lo logístico. El hecho de trabajar con cultivos primarios que tienen una baja eficiencia de transfección, nos obligó a esperar la aprobación del Instituto para realizar las infecciones en el IBYME bajo la reglamentación y las condiciones apropiadas. Además se introdujo el uso de líneas celulares humanas IBH-6 e IBH-7 provenientes de tumores mamarios para validar nuestros resultados en otro sistema.