Abp4 en les malalties metabòliques i el càncer: Implicació en l’estrès del reticle endoplasmàtic i altres mecanismes moleculars
- Autores: Alba Bosquet Agudo
- Directores de la Tesis: Lluís Masana Marín (dir. tes.), Josefa Girona Tell (dir. tes.)
- Lectura: En la Universitat Rovira i Virgili ( España ) en 2017
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Juan Carlos Laguna Egea (presid.), Josep Ribalta Vives (secret.), Josep Julve Gil (voc.)
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: TDX
- Resumen
El teixit adipós, a part de la seva funció de reserva energètica, es considera un òrgan endocrí que allibera àcids grassos (AG) i adipocines al torrent circulatori. Les persones obeses presenten nivells plasmàtics d’AG elevats, els quals juguen un paper primordial en el desenvolupament de diferents alteracions metabòliques. A la cèl·lula, els AG es troben units a les FABPs (fatty acid binding protein), proteïnes especialitzades en el seu transport, entre elles, la FABP4, expressada majoritàriament en teixit adipós. FABP4, tot i que tradicionalment s’ha considerat una proteïna citoplasmàtica, pot ser secretada al plasma. De fet, concentracions circulants de FABP4 correlacionen positivament amb obesitat, resistència a la insulina (RI), diabetis tipus 2 (DT2), síndrome metabòlica (SM) i diferents tipus de càncer. Per tot això, s’ha proposat que la FABP4 podria ser un dels factors que traslladarien els senyals del teixit adipós a altres teixits perifèrics. Malgrat tot, no és ben conegut si FABP4 podria tenir un paper causal en aquestes complicacions o si l’increment de les seves concentracions plasmàtiques són una conseqüència d’aquestes. Un dels mecanismes subjacents a aquestes alteracions és l’estrès del reticle endoplasmàtic (RE), el qual ha estat relacionat amb l’activació de les vies de senyalització relacionades amb processos inflamatoris que precedeixen la RI. A més, el teixit adipós, així com les molècules que secreta, exerceixen un cross-talk actiu amb les cèl·lules tumorals, contribuint en la progressió del tumor.
Així doncs, els objectius d’aquesta tesi han estat: (1) determinar el paper de FABP4 exògena (eFABP4) en l’estrès del RE induït per AG en fetge i múscul esquelètic, dos dels principals teixits implicats en la RI. (2) Identificar el paper de l’inhibidor de FABP4 (BMS309403) sobre l’estrès del RE i la inflamació induïda per AG en el múscul esquelètic. (3) Determinar el paper de eFABP4 en la proliferació i migració de cèl·lules de càncer de mama, concretament del subtipus luminal A i del subtipus basal.
La majoria dels experiments s’han realitzat en models in vitro. S’han utilitzat diferents línies cel·lulars de fetge, múscul esquelètic i càncer de mama. Tot i això, per assolir una part de l’objectiu 2, s’ha utilitzat un model in vivo de ratolí. Aquest últim procediment va ser aprovat pel comitè ètic de la Universitat Rovira i Virgili. Les tècniques que s’han utilitzat majoritàriament han estat cultius cel·lulars, western blot, PCR a temps real i citometria de flux.
L’apartat de resultats engloba tres articles científics, derivats del període de recerca predoctoral (un d’ells pendent de publicar). Cada article respon a un dels objectius plantejats i els principals resultats que se’n deriven són:
(1) eFABP4 augmenta l’expressió dels marcadors d’estrès del RE en les cèl·lules hepàtiques HepG2. En presència d’un AG, en aquest cas el LA, augmenta l’estrès del RE induït per eFABP4. Aquest augment es relaciona amb la RI, ja que s’observen canvis en la fosforilació de molècules implicades en la via de senyalització de la insulina.
(2) El tractament amb BMS309403 redueix l’estrès del RE i la inflamació induïda per lípids, tant en ratolins com en els miotubs C2C12. Aquesta reducció està relacionada amb una disminució de l’activació de les MAPK (Mitogen-Activated Protein Kinase) i de la translocació nuclear de NF-B (nuclear factor kappa B).
(3) eFABP4 augmenta la proliferació de cèl·lules de càncer de mama, malgrat que no té cap efecte en la migració. Les principals vies de senyalització implicades són AKT i MAPK.
Per tant, conjuntament, els resultats d’aquesta tesi demostren que FABP4 circulant no és simplement un marcador biològic, sinó que pot contribuir al desenvolupament de malalties com la DT2 i el càncer, com a conseqüència de les seves interaccions amb les cèl·lules dels teixits perifèrics. A més, els nostres resultats proposen l’inhibidor de FABP4 BMS309403 com a nou agent farmacològic per al tractament de la inflamació associada a l’estrès del RE induït per AG en múscul esquelètic, essent una possible estratègia terapèutica per la RI. Atès que la RI i la inflamació crònica de baixa intensitat característica de l’obesitat poden contribuir en la iniciació i progressió del tumor, el BMS309403 també podria presentar potencial antitumoral. Així doncs, aquesta tesi doctoral aporta nova informació sobre la implicació de FABP4 i els mecanismes moleculars associats en la RI/DT2 i el càncer.
