La expresión de c-IAP1 y XIAP dependiente de cortisol o dexametasona participa en la protección contra el efecto citotóxico de TNF en células MCF7

• Autores: Irma Beatriz Mitre Aguilar
• Directores de la Tesis: Alejandro Zentella Dehesa (dir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Nacional Autónoma de México ( México ) en 2018
• Idioma: español
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: ru.dgb.unam.mx
• Resumen
  • español

    Introduccion: La activacion del receptor de glucocorticoides (GR) se ha asociado con la supervivencia celular del cancer de mama in vitro. La proteccion dependiente de los glucocorticoides (GCs) contra la muerte celular inducida por el factor de necrosis tumoral (TNF) se ha caracterizado bien en celulas de cancer de mama luminal A MCF7. El GR activa una variedad de mecanismos de protección, como a las proteínas inhibidoras de la apoptosis (IAPs).

    Sin embargo, la contribucion relativa de la expresion de las IAPs, dependiente del GR en la protección de la muerte celular, no ha sido evaluada. Esta contribución es de relevancia clínica ya que los glucocorticoides sintéticos, particularmente la dexametasona, se incluyen rutinariamente en el tratamiento por quimioterapia para el cáncer de mama para reducir los efectos secundarios, como nauseas, anorexia e hipersensibilidad. Aqui se evaluó si los GCs particularmente el cortisol y la dexametasona interfieren en la muerte celular de las celulas MCF7 tratadas con TNF y si la c-IAP1 y la XIAP juegan un papel relevante durante este proceso.

    Metodología: Se usar cortisol (CORT) o con la dexametasona (DEX) y se inhibio con la mifepristona (RU486). La viabilidad celular se determino en tiempo real con el sistema xCELLigence TM RTCA y en los puntos finales específicos se utilizó la tinción de cristal violeta. Los niveles de RNAm de los ocho miembros de la familia IAP se midieron mediante qRT-PCR. Los niveles de la proteína del GR, PR, ERa, HER2, PARP1, c-IAP1 y XIAP se evaluaron mediante el inmunoensayo tipo Western blot. La inhibicion de la expresion de c-IAP1 y de XIAP se realizo mediante la transfección transitoria con siRNAs específicos. Se realizó el análisis de la coexpresión entre el RNAm del GR (NR3CI) y la de los genes de la familia IAP esto se investigo en los datos de transcriptoma de 1100 pacientes con cancer de mama disponibles en la interfase de la base de datos llamada cBioportal.

    Resultados: El RU486 inhibió significativamente el efecto anticitotóxico del cortisol y de la dexametasona. El procesamiento de PARP1 disminuyó en presencia de ambos glucocorticoides.

    Los tratamientos combinados con GCs + TNF aumentaron los niveles relativos del RNAm de Survivin> c-IAP1> NAIP> Apollon> XIAP> Ts-IAP> ML-IAP> c-IAP2. Ademas, el contenido del RNAm de GR aumento con los tratamientos combinados de GCs + TNF. Se observaron niveles sostenidos de las proteínas c-IAP1 y XIAP después de las 48 h con los tratamientos combinados con GCs + TNF. Con el silenciamiento de los genes c-IAP1 y XIAP, se disminuyo la protección mediada por el cortisol y por la dexametasona. En el análisis realizado a partir de datos del cBioportal, se determino que en las muestras de tumores de mama, el RNAm del GR se coexpreso con la IAP Apollon y con la XIAP con un coeficiente de Pearson superior a 0,3.

    Conclusiones: El efecto de los glucocorticoides contra la citotoxicidad mediada por el TNF implica una mayor expresion del RNAm y de niveles sostenidos de las proteinas c-IAP1 y XIAP.

    Los efectos antagonistas del RU486 y los resultados de la qRT-PCR tambien sugieren que el GR juega un papel importante en el cancer de mama. Sería recomendable estudiar el papel de transactivacion del GR en este proceso para descartar si esta involucrado en la resistencia a la apoptosis y contribuye a una mayor capacidad metastasica. Este hallazgo puede tener implicaciones clinicas porque el GR y las IAPs se expresan en muestras de tumores de mama.

    Nuestro estudio debería motivar mas el analisis sobre la administracion de glucocorticoides o anti-glucocorticoides a pacientes con cáncer de mama durante su tratamiento.

  • English

    Background: Glucocorticoid receptor (GR) activation has been associated with breast cancer cell survival in vitro. Glucocorticoid (GC)-dependent protection against tumor necrosis factor (TNF)-induced cell death has been well characterized in MCF7 luminal A breast cancer cells. The GR activates a variety of protective mechanisms, such as inhibitors of apoptosis proteins (IAPs). However, the relative contribution of the GR-dependent expression of IAPs in the protection of cell death has not, to our knowledge, been evaluated. This contribution is of clinical relevance since synthetic glucocorticoids, particularly dexamethasone, are routinely included in chemotherapy treatment for breast cancer to reduce side effects such as nausea, anorexia and hypersensitivity. Here, we evaluated whether GCs, particularly cortisol and dexamethasone, interfere in the cell death of MCF7 cells treated with TNF and whether c-IAP1 and XIAP play an important role during this process. Methods: MCF7 cells were used for all experiments. GR was activated with cortisol (CORT) or dexamethasone (DEX) and inhibited with mifepristone (RU486). Cell viability was determined in real time with the xCELLigenceTM RTCA System and at specific endpoints using crystal violet stain. The mRNA levels of the eight members of the IAP family were measured by qRT-PCR. The protein levels of GR, PR, ERa, HER2, PARP1, c-IAP1 and XIAP were evaluated by Western blot analysis. The knockdown of c-IAP1 and XIAP was accomplished via transient transfection with specific siRNAs. GR activation was verified by a gene reporter assay. Via the cBioportal interphase we queried the mRNA levels of GR and IAPs in breast cancer tumors. Results: RU486 significantly inhibited the anti-cytotoxic effect of both glucocorticoids. PARP1 processing was diminished in the presence of both glucocorticoids.

    The combined treatments of GCs + TNF increased the relative mRNA levels of Survivin > c-IAP1 > NAIP >Apollon > XIAP > Ts-IAP > ML-IAP > c-IAP2. Additionally, GR mRNA content increased with the combined treatments of GCs + TNF. Sustained levels of the proteins c-IAP1 and XIAP were observed after 48 h of the combined treatments with GCs + TNF. With c-IAP1 and XIAP gene silencing, the GC-mediated protection was diminished. In the breast tumor samples, the GR mRNA was coexpressed with Apollon and XIAP with a Pearson coefficient greater than 0.3. Conclusions:

    The effect glucocorticoides against TNF-mediated cytotoxicity involves increased mRNA expression and sustained protein levels of c-IAP1 and XIAP. The antagonist effects of RU486 and the qRT-PCR results also suggest the role of the GR in this process. This finding may have clinical implications because the GR and IAPs are expressed in breast tumor samples.