Tratamientos farmacológicos para cavernomas: un estudio preclínico

• Autores: Mar García Colomer
• Directores de la Tesis: Celia María Pombo Ramos (dir. tes.), Juan Zaldive Torrente (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidade de Santiago de Compostela ( España ) en 2024
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Miguel Angel Fidalgo Pérez (presid.), Ana Guerrero López (secret.), Natalia Reglero Real (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Medicina Molecular por la Universidad de Santiago de Compostela
• Calificación: Sobresaliente Cum Laude
• Materias:
  • Ciencias de la vida
    • Fisiología humana
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TESEO
• Resumen

  • Las malformaciones cavernosas cerebrales son alteraciones del endotelio venoso de los capilares del sistema nervioso central. La forma familiar de la enfermedad, la más agresiva en sus manifestaciones clínicas, es una enfermedad autosómica dominante. Los enfermos portan la mutación de uno de los siguientes genes: CCM1, CCM2 o CCM3, que codifican para proteínas adaptadoras. La enfermedad familiar tiene una prevalencia del 0,2% y se clasifica como una enfermedad rara. Los pacientes sintomáticos pueden presentan afectaciones a nivel somático, como dolores de cabeza, pérdida de la movilidad de parte del cuerpo o el habla, o ataques epilépticos o hemorragias. La única intervención posible y no siempre realizable- depende de la zona del cerebro donde se localicen las malformaciones- es quirúrgica. Por lo tanto, es necesario encontrar un tratamiento farmacológico como alternativa a la intervención quirúrgica. En las últimas dos décadas, se ha arrojado bastante luz sobre las alteraciones que existen en la cavernomatosis familiar, como el citoesqueleto y la polaridad, la homeostasis de radicales libres, la alteración de la angiogénesis, o la desregulación del eje MEKK3/ERK5/MEF2C/KLF2-4, o la ganancia de función de la vía PI3K-mTOR, y por lo tanto las posibles dianas terapéuticas son también múltiples. La posibilidad de que un fármaco pueda mejorar la evolución de la cavernomatosis familiar hace necesarios los ensayos clínicos en marcha. Sin embargo, conocer los mecanismos por los que un fármaco pueda ser útil en una enfermedad tiene ventajas claras. Se puede determinar con más base cuál es el mejor régimen terapéutico, con lo que se evitan tratamientos demasiado prolongados o efectos rebote. También permite mejorar el tratamiento utilizando fármacos más específicos. En este trabajo nos hemos propuesto ampliar el conocimiento que se tiene sobre los efectos del propranolol, la rapamicina y el lapatinib sobre las alteraciones moleculares y celulares descritas para las CCMs, tanto en modelos celulares como en modelos animales deficientes para CCM3. Con este objetivo, inicialmente desarrollamos un modelo celular que recapitulase las alteraciones descritas tras la inactivación de CCM3. A continuación, quisimos evaluar la eficacia del propranolol, un beta bloqueante no selectivo empleado en el tratamiento de los hemangiomas infantiles, que actualmente se encuentra en fase clínica de estudio. Las evidencias que han llevado a estos ensayos son escasas y no controladas y por tanto anecdóticas. Cuando tratamos de revertir las alteraciones observadas en nuestro modelo mediante un tratamiento de propranolol, a dosis farmacológicamente relevantes, no observamos que las células deficientes para CCM3 recuperasen la normalidad. Así mismo, la hiperactivación de la vía de PI3K-mTOR observada tanto en cavernomas de origen familiar como esporádico ha abierto una nueva vía de investigación para el tratamiento de los cavernomas, apuntando a la rapamicina, un inhibidor de esta vía, como posible fármaco a considerar en el tratamiento de las CCMs. Al inhibir farmacológicamente la vía de mTOR durante 24 horas, observamos que la rapamicina redujo los niveles de expresión de Nos3 y fosforilación de su proteína eNOS, lo que sugiere que la rapamicina podría estar ejerciendo su efecto terapéutico sobre las CCMs a través de la regulación de la producción de óxido nítrico. Por otro lado, los resultados obtenidos con la rapamicina se sumaron a los resultados previos obtenidos en nuestro grupo en donde se observó que la sobreexpresión del receptor EGFR en las células deficientes para CCM3 las hacía más susceptibles a sufrir apoptosis al inhibir farmacológicamente este receptor con el lapatinib, esto nos llevó a estudiar el uso de estos dos fármacos en modelos animales deficientes para CCM3 en células endoteliales. De esta forma, el tratamiento con rapamicina y el tratamiento combinado de rapamicina y lapatinib redujeron la formación de lesiones en un modelo agudo de la enfermedad. Sin embargo, con la pauta terapéutica empleada no pudimos reproducir este resultado en un modelo crónico, en el que las lesiones ya estaban formadas