Informe Técnico de Avance PICT-2010-00487

ALEJANDRO J. URTREGER; LAURA B. TODARO

2011-08-26/2012-08-30

Biológica

Salud humana

El péptido P15-Tat es un inhibidor competitivo de la proteína quinasa CK2, enzima que fosforila numerosas proteínas involucradas en crecimiento y supervivencia celular. Estudiamos el efecto del P15-Tat sobre vías de señalización implicadas en la progresión tumoral empleando como tres líneas celulares de cáncer de pulmón (H125, 3LL y LP07). El P15-Tat presentó una importante actividad antiproliferativa in vitro con una concentración inhibitoria 50 (IC50) de 120 uM para las células humanas H125 y de 138 uM para las células murinas 3LL. Las células murinas LP07 resultaron altamente resistentes (IC50: 278 uM). Mediante Western blot (WB) pudimos determinar, que tratamiento con P15-Tat no moduló la vía PI3K/Akt, implicada en procesos de sobrevida, en ninguna de las líneas celulares analizadas, mientras que la vía ERK/MAPK, implicada en proliferación celular, mostró una importante reducción en los niveles de ERK1/2 fosforilado en las líneas H125 y LP07. Un punto clave en la vía de señalización de Wnt es la regulación de la estabilidad de la proteína citoplasmática b-catenina, que actúa como activador transcripcional favoreciendo la expresión de genes involucrados en proliferación celular. Mediante WB pudimos determinar que el P15-Tat produce una importante disminución en los niveles de b-catenina en forma dependiente de la dosis en las tres líneas celulares. Finalmente analizamos el factor de transcripción kB (NFkB), dímero proteico que requiere de la separación de su inhibidor (IkB) para traslocarse al núcleo y activar la transcripción de genes de sobrevida celular. El P15-Tat indujo una disminución en los niveles de la subunidad p65 en el núcleo celular sin alterar los niveles citoplasmáticos de IkB. De estamanera comenzamos a desentrañar los mecanismos moleculares implicados en el efecto proapoptótico del péptido P15-Tat. También hemos realizamos numerosos avances en lo que respecta a otras proteínas quinasas de función similar a la CK2 como lo es la proteína quinasa C (PKC). Por un lado analizamos la interacción entre las PKC con el sistema retinoideo ya que los retinoides ejercen algunos de sus efectos sobre la diferenciación celular y la reversión del fenotipo maligno a través de interacciones con distintas isoformas de PKC. Nuestros estudios revelaron que PKCa y PKCd son fundamentales para la activación de receptores retinoideos. Además, PKCd viajaría al núcleo junto con el receptor retinoido RARa y formaría parte de la maquinaría transcripcional mientras que PKCa tendría un efecto directo sobre la progresión maligna a la vez que sensibiliza, al efecto diferenciador y/o inhibitorio del crecimiento de los retinoides. Por otro lado, como miembros de la familia de PKC podrían modular la progresión del cáncer de páncreas estudiamos el efecto de PKCb1 sobre diferentes determinantes críticos de la progresión tumoral empleando células pancreáticas humanas PANC1. Pudimos determinar que PKCb1 induce una importante reducción en la capacidad proliferativa que se pudo asociar con una disminución en los niveles de ciclina D1, ciclina D2 y pERK 1/2, como así también al aumento en los niveles de p21. Además, PKCb1 incrementó el potencial adhesivo y redujo la capacidad invasiva de las células pancreáticas. Este comportamiento se asoció con la inhibición de la secreción de proteasas. Finalmente, las células Panc1-PKCb1 fueron incapaces de generar tumores en ratones nude. Así, la expresión de PKCb en células pancreáticas conferiría un fenotipo menos agresivo ya que modularía eventos que limitan el crecimiento tumoral y la diseminación metastásica.