Efectos de la exposición a campos electromagnéticos de frecuencias extremadamente bajas en un modelo murino de glioblastoma

• Autores: Olga García Minguillán López
• Directores de la Tesis: Ceferino Maestu Unturbe (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Politécnica de Madrid ( España ) en 2020
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Milagros Ramos Gómez (presid.), Nazario Felix Gonzalez (secret.), José Luis Arranz Gil (voc.), María Teresa Arredondo Waldmeyer (voc.), Enrique Navarro Camba (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Ingeniería Biomédica por la Universidad Politécnica de Madrid
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• Resumen

  • El glioblastoma multiforme es el tumor primario del sistema nervioso más frecuente en adultos y el de mayor grado de malignidad. Hasta la fecha, se han propuesto diversos factores exógenos y endógenos de riesgo que pueden influir en el origen y desarrollo del glioblastoma, entre los cuales se encuentra la exposición a campos electromagnéticos de radiaciones no ionizantes. Los campos electromagnéticos no ionizantes se caracterizan porque no tienen energía suficiente para producir ionización de la materia, pero si pueden producir otros efectos biológicos dependiendo de los parámetros de exposición. Sin embargo, estos efectos biológicos aún suponen un debate en la comunidad científica. Por una parte, existen estudios cuyos resultados demuestran entre otras evidencias efectos genotóxicos y alteraciones en la proliferación y crecimiento celular, y por otra parte existen estudios donde no se han encontrado evidencias de tales efectos. Cabe la posibilidad que esto se deba a que muchos de los estudios realizados tan solo han considerado el tiempo como el parámetro inductor de la respuesta celular, sin considerar que la combinación del tiempo con la frecuencia y la intensidad puede ser una de las claves principales. Por este motivo, decidimos en la primera etapa de la tesis desarrollar un multi estudio in vitro compuesto por varios experimentos mediante los cuales evaluamos la viabilidad de la línea celular CT2A de glioblastoma tras ser expuesta de manera controlada a distintas combinaciones de tiempo, intensidad y frecuencias extremadamente bajas. Posteriormente, realizamos dos estudios comparativos distintos mediante los cuales evaluamos si otro tipo de células como las células madre mesenquimales y las células N2A de neuroblastoma respondían de la misma manera que las células CT2A a la exposición, y si las células CT2A eran sensibles a campos de otro tipo de frecuencias como las microondas. Gracias al conjunto de experimentos desarrollados, hemos confirmado la importancia de la frecuencia de exposición en la respuesta celular, y en particular, hemos observado que la frecuencia de 30 Hz es capaz de producir una significativa reducción de la viabilidad en los tres tipos de células ensayadas, mientras que las otras frecuencias no. Sin embargo aún queda por conocer el mecanismo que lo produce. Por esta razón es crucial realizar multi ensayos con varias combinaciones de frecuencias, tiempos e intensidades de exposición utilizando más de un tipo celular y buscar biomarcadores potenciales que permitan comprender o predecir la respuesta celular ante la exposición. Por ello, y en base a la literatura e hipótesis actuales decidimos estudiar como posibles biomarcadores la expresión de la proteína HSP90 y la expresión de la proteína Cav 3.1 de canales iónicos. En este aspecto, como han mostrado nuestros resultados, la expresión de la proteína HSP90 no parece adecuada para predecir la respuesta celular, pero los canales de calcio dependientes de voltaje tipo T sí pueden ser un potencial biomarcador en determinados tipos de células como las CT2A y N2A. En conclusión, nuestros resultados nos han servido para afianzar nuestra hipótesis de que la respuesta celular parece involucrar alteraciones del flujo del ion Ca2+ debido a un cambio en la apertura de los canales de calcio tipo T producido por la frecuencia de exposición.