La administración de doxorrubicina mediante nanopartículas magnéticas activa la vía intrínseca o mitocondrial de la apoptosis en células de cáncer colorrectal

AZCONA PAMELA; GENTILI CLAUDIA; MONTIEL SCHNEIDER, MARIA GABRIELA; MARTIN MARIA JULIA; LASSALLE VERONICA

Congreso; IV Reunión Conjunta de Sociedades de Biología de la República Argentina; 2020

Sociedad Argentina de Biología

El cáncer colorrectal (CCR) es eltercer tipo de cáncer más frecuente, con una alta tasa de mortalidad por fracaso de los esquemas terapéuticos.La doxorrubicina (DOXO) es un medicamento antitumoral eficiente y funciona como buen adyuvante del CCR metastásico; sin embargo, la mayoría de las células de CCR muestran resistencia a sus efectos. Se observóin vitroque DOXO(1µM)se localizaen el núcleo de lascélulas HCT116, derivadas de CCR. Parte de estas células nomueren y podrían reingresar al ciclo celular, denotando que la línea celular en cuestión presenta cierto grado de resistencia a la DOXO.Actualmente se están estudiandonuevas estrategias para diagnóstico y tratamiento del CCR. Las mismas incluyen el uso de nanopartículas magnéticas (NPMs), que son dispositivos aceptados para fines biomédicos por su baja toxicidad y porque presentan la ventaja de poder ser dirigidas o de disipar calor en respuesta a la aplicación de campos magnéticos externos. Previamente, observamos que NPMs de magnetita,cubiertas con ácido fólicoy cargadascon DOXO (MNPs@FA.DOXO) son internalizadaspor las células HCT116. Más aun, se registró unamayordisminución del número de células vivas respecto del tratamiento con DOXO libre, incluso endosis 5 veces menores.La presente contribución se centraenprofundizar los estudios sobre la capacidad deMNPs@FA.DOXO (1 µM)de mejorar el efecto antitumoral de DOXO libre (1uM)utilizando el mismo modelo in vitro de CCR.Por microscopía de fluorescencia observamos que MNPs@FA.DOXO,una vez incorporadas por la célula, liberan la droga progresivamente en el citosol y que ésta se va acumulando en el núcleo, eventos que desencadenanlacompactación de la cromatina y la aparición de protuberancias citoplasmáticas, ambos cambios morfológicos compatibles con apoptosis celular. El ensayo JC-1 evidenció que la administración de ladroga por NPMs y su persistente localización en el citoplasma indujola disrupción del potencial transmembrana mitocondrial. Por Western Blot se detectóun aumento notable del clivaje de la proteína PARP. Estos últimos hallazgos confirmaron que las células de CCR sufren muerte celular mediante la vía mitocondrialo intrínseca de la apoptosis. El nanosistema también se probó como una herramienta de vectorización in vitro exponiéndolo a los estímulos de un campo magnético estático. Estos ensayos mostraron que las nanopartículas adicionadas al cultivo celularson atraídas hacia la posición exacta del imán, incorporándose a las células adyacentes al mismo. Además, las células más alejadas del imánno fueron prácticamente afectadas en términos de los efectos de DOXO. En este contexto, esta contribución sienta las bases para futuros estudios in vivo y propone a los nanodispositivos aquí estudiados como posibles agentes de direccionamiento de drogas que podrían mejorar los enfoques terapéuticosactuales del CCR.