Rol del ácido hialurónico en la modulación de la resistencia a multidrogas y la migración de células tumorales.

ROSALÍA CORDO RUSSO; MARIANA GARCÍA; LAURA ALANIZ; ELIDA ALVAREZ; SILVIA HAJOS

Ciudad de Bs. As. Argentina

Simposio; Simposio de Avances en Inmunología Básica y Aplicada. FFyB; 2008

Academia Nacional de Farmacia y Bioquímica

El ácido hialurónico (AH) es un glucosaminoglicano (GAG) componente de la matrizextracelular con un peso molecular de entre 105-107 Da, compuesto por unidadesrepetidas de disacáridos de ácido D-glucurónico y N-acetil-D-glucosamina. A pesar de lasimplicidad de su estructura, el AH presenta variadas funciones tanto en procesosfisiológicos como patológicos tales como morfogénesis, remodelado tisular, inflamación ytumorigénesis. El AH puede encontrarse en su forma nativa de alto peso molecular (AHAPM›1000 kDa) o como oligosacáridos de AH (oAH) de entre 2 y 7 unidadesdisacarídicas. El tamaño es un factor importante que determina sus funciones. En efecto,se han descripto propiedades angiogénicas y migratorias para la molécula de bajo PM.Además se ha demostrado que los oAH pueden competir con el polímero de alto PM porsu unión al receptor CD44 e inhibir la proliferación y migración celular, modular laresistencia a multidrogas (MDR) e inducir la apoptosis de células tumorales. El AHfavorece la invasión y migración de células tumorales a través de su interacción con CD44induciendo la transducción de señales que activan entre otras proteínas a Rac-1 (Rho-likeGTPasa) y TIAM1 (intercambiador de nucleótidos de guanina específico de Rac-1)conduciendo a re-arreglos en el citoesqueleto. MDR obstaculiza seriamente el tratamientocon quimioterápicos y puede estar mediada por bombas de eflujo de drogas (Pgp) o poralteraciones en la sobrevida y vías de señalización de apoptosis. Se ha observado que loso-AH serían capaces de regular la resistencia a multidrogas en células de carcinomamamario a través de la inhibición de la vía de sobrevida PI3K/Akt. En este trabajo seutilizaron líneas derivadas de un linfoma T murino, sensible (LBR-) o resistentes adoxorubicina (DOX) y vincristina (VCR) (LBR-D160 y LBR-V160) con el objetivo dedeterminar la capacidad de los distintos tipos de AH (AH nativo u oAH) de modular laresistencia a multidrogas así como también la migración tumoral.Se evaluó la capacidad apoptótica de distintos tipos de AH observando que los oAH -perono el AH nativo- produjeron un aumento significativo en la inducción de apoptosis en laslíneas tumorales resistentes LBR-D160 y LBR-V160 (13.5±3.1%; 13.5±3.4%respectivamente) con respecto a la línea sensible LBR- (4.5±2.2%). Además, los oAHlograron sensibilizar a LBR-D160 y LBR-V160 a la acción de agentes quimioterápicoscomo vincristina ya que el co-tratamiento de oAH con VCR produjo un aumentosignificativo en la inducción de apoptosis respecto de los oAH solos (LBR-D160:38.6±2.7% vs 13.5±3.1% y LBR-V160: 30.9±1.9% vs 13.5±3.4%). Dado que distintosfactores de sobrevida pueden ser modulados por AH, investigamos la vía de PI3K/Akt através de la producción de PIP3 y de la expresión de p-Akt por western blot así comotambién la expresión de survivina. Nuestros resultados muestran que oAH –pero no AHnativo- fueron capaces disminuir la producción de PIP3 así como la expresión de p-Akt enlas tres líneas tumorales, mientras que el tratamiento con anti-CD44 inhibió este efecto.Además, la expresión de survivina fue disminuida sólo por oAH en LBR-V160. También seanalizó la funcionalidad de la Pgp por citometría de flujo mediante acumulación deDaunorubicina, observándose que los oAH fueron capaces de bloquear la funcionalidaden LBR-D160 y LBR-V160 a través de CD44.Además, se analizó la migración de las líneas tumorales hacia gradientes de AH in vitroobservando que las distintas líneas presentaron distinta capacidad migratoria siendo LBRD160la que migró más eficientemente. Cuando se analizó la expresión de TIAM1 porwestern blot sobre extractos de membranas celulares se observó mayor expresión enLBR-D160 la cual aumentó al tratar las células con AH, indicando que AH indujo laactivación de TIAM1. Esto se corroboró por microscopía de fluorescencia utilizandocélulas transfectadas con TIAM1 asociada a la expresión de la proteína verde defluorescencia. También fue analizada la vía de señalización PI3K/Akt involucrada en laactivación de TIAM1. Se observó por western blot que el tratamiento con AH indujo unaumento significativo en la traslocación de PI3K a la membrana y aumento de lafosforilación de Akt, eventos que indican la activación de esta vía.Se concluye que los oAH serían capaces de modular MDR en células linfoides porinhibición de la vía de PI3K/Akt así como también por disminución de la actividad de Pgp,sugiriendo que serían útiles en combinación con las terapias convencionales en eltratamiento de tumores linfoides. Por otra parte, el AH induce la migración de las célulastumorales a través de la activación de TIAM1, mediado además por PI3K/Akt. Elconocimiento de estos mecanismos constituye un avance que podría ser empleado en lostratamientos contra el cáncer en patologías hematológicas.