La sobrevida de células de linfoma de Burkitt bajo hipoxia requiere reprogramación metabólica y es modulada por fármacos que afectan la mitofagia (vincristina), la biogénesis (ácido valproico), y la dinámica mitocondrial (Mdivi1)

DURÁN T; LOMBARDO T; BLANCO G; KORNBLIHTT L; CARRERAS MC

Mar del Plata

Congreso; XXIII Congreso Argentino de Hematología, Sociedad Argentina de Hematología; 2017

Sociedad Argentina de Hematología

Antecedentes Las célulasde linfomas agresivos como el linfoma de Burkitt (CLB) pueden tolerar ambienteshostiles como la hipoxia, utilizando la glicólisis como fuente de energía,mientras que las mitocondrias cumplen otras funciones metabólicas que apoyan elcrecimiento y la división celular (reprogramación metabólica). En célulasnormales, las mitocondrias funcionan de manera anormal bajo hipoxia, acumulandofallas progresivas que finalmente causa el inicio de la apoptosis. Sin embargo,los linfomas agresivos recurren a un potente sistema de control de calidadmitocondrial para sobrevivir. Este sistema comprende la mitofagia (eliminación selectivade mitocondrias dañadas por autofagia) y la biogénesis (formación de nuevasmitocondrias). El ácido valproico (VPA) mejora la biogénesis aumentando el tamañode la red de mitocondrias (masa mitocondrial, MM). La vincristina (VCR) evitala mitofagia por alteración de los microtúbulos, bloqueando el transporte delas mitocondrias dañadas dentro de los autofagosomas para su eliminación en loslisosomas. La mitofagia requiere separar las mitocondrias dañadas por unproceso llamado fisión. La droga Mdivi1 inhibe la fisión y bloquea el inicio dela mitofagia, a la vez que aumenta la fusión mitocondrial (hiperfusión).Objetivo Investigamos el rolde la biogénesis mitocondrial (aumento de MM), la mitofagia y el grado defusión de la red mitocondrial (dinámica), en la supervivencia de CLB bajohipoxia, mediante el tratamiento con VPA, VCR y Mdivi1.Metodología Las CLB se incubaron en hipoxia (O2<1%)en una cámara MIC-101 con 95% N y 5% CO2 por 72h en presencia oausencia de VPA (3mM a 7mM), VCR (1 μM) y Mdivi1 (50 μM) en forma individual ocombinada. Las CLB se marcaron con sondas fluorescentes (FDA y PI para viabilidadcelular, NAO y mitotracker para MM y morfología de la red mitocondrial, MDC paraidentificar autofagosomas), y se evaluaron por citometría de flujo ymicroscopía de fluorescencia.Resultados VPA (3mM-7mM) mejoróla sobrevida de las CLB en comparación con las CLB no tratadas. Este efecto seasoció con aumento de la MM y de la fisión mitocondrial. En cambio, VCR 1 µM nocontribuyó con ninguna ventaja de sobrevida para las CLB y bloqueó parcialmentela ventaja de sobrevida proporcionada por VPA. Este efecto de VCR se asoció a incrementode la MM y mayor fisión mitocondrial. Mdivi1 50µM proporcionó una fuerte ventajade sobrevida a las CLB en hipoxia. Este efecto se asoció a un aumento de la MM,pero en contraste con VPA suprimió completamente la fisión, creando una redmitocondrial altamente fusionada. Por último, la combinación de VPA (3 mM) y Mdivi150µM proporcionó la mayor ventaja de sobrevida a las CLB, con tasas desupervivencia superiores a cualquiera de los dos fármacos en forma individual.  Este efecto se asoció con aumento de la MM yausencia de fisión, con una red mitocondrial hiperfusionada.Conclusión A diferencia de las células normales, elaumento de la MM fue una respuesta beneficiosa para las CLB sometidas a hipoxia,tal como se deduce del efecto pro-supervivencia del VPA. El bloqueo de lamitofagia por VCR sólo fue parcialmente nocivo para las CLB, pero en cambio,cuando la mitofagia se bloqueó por Mdivi1, se observó un notable efectopro-supervivencia, indicando que para la sobrevida de las CLB en hipoxia fue másimportante una red mitocondrial altamente fusionada que la falta de mitofagia.El efecto combinado de mayor MM inducida por VPA, junto a una intensa fusiónmitocondrial inducida por Mdivi1, proporcionó la mayor ventaja para lasupervivencia y crecimiento de las CLB en hipoxia. La inhibición de la fusiónmitocondrial y la biogénesis mitocondrial, podrían proporcionar nuevos blancos terapéuticospara el tratamiento de linfomas agresivos con alta capacidad de reprogramaciónmetabólica.