Resumen de Estudio nutrigenómico de compuestos polifenólicos del cacao y del café en células tumorales humanas
Carlota Oleaga Sancho
La investigación en genómica nutricional combina las áreas de conocimiento de biología molecular, genética y nutrición. Los compuestos bioactivos de la dieta se podrían definir como aquellos componentes con potencial para modificar un elevado número de procesos biológicos asociados al equilibrio entre salud y enfermedad. En la presente tesis se han desarrollado tres estudios nutrigenómicos con compuestos polifenólicos del cacao y del café, con el objetivo de profundizar en el conocimiento de los mecanismos de acción por los que ejercen su actividad. En el estudio de los efectos de un extracto de polifenoles de cacao (PCE) en líneas celulares de cáncer de mama, las conclusiones obtenidas son las siguientes: 1. El tratamiento con PCE induce la expresión de CYP1A1, así como sus niveles de proteína y la actividad enzimática en dos líneas celulares de cáncer de mama, MCF-7 y SKBR3. 2. La inducción de CYP1A1 mediada por PCE tiene lugar a través de la vía de señalización de AhR. PCE induce la transcripción de CYP1A1 a través de la unión de AhR a las cajas XRE de su promotor en ambas líneas celulares. 3. PCE induce los niveles de ER¿ en la línea celular SKBR3 aumentando la síntesis de la proteína, pero su vida media se reduce aproximadamente 10 horas en comparación con la proteína basal. 4. La incubación con PCE y tamoxifeno (TAM) a concentraciones no citotóxicas inducen un efecto sinérgico provocando un descenso en la viabilidad de dos líneas de cáncer de mama, MCF-7 y SKBR3, pero no en la línea no tumoral HEK293T. En el análisis de los efectos de distintos metabolitos del cacao sobre la expresión de la apolipoproteína A1 en la línea celular HepG2 de hepatoma, establecimos las siguientes conclusiones: 1. La epicatequina (EPI) y los metabolitos del cacao inducen la expresión de ApoAI en la línea celular HepG2. 2. El tratamiento con EPI en células HepG2 induce la unión de factores de transcripción a dos regiones del ¿liver specific enhancer¿, Site A y Site B. En la unión a Site A participan los factores de transcripción HNF-4, RXR¿ y ER¿, además de HNF3ß de manera indirecta. En la unión a Site B participa el factor de HNF-3ß. EPI y los metabolitos del cacao estudiados inducen los niveles de mRNA de HNF-3ß. 3. La transcripción de ApoAI se induce por EPI y los metabolitos del cacao estudiados a través del Site B, siendo 3-M-EPI el metabolito que provoca una mayor activación transcripcional. 4. Los factores de transcripción NFY y Sp1, además de HNF-3ß, participan en la unión al Site B inducida por la incubación con 3-M-EPI. La sobreexpresión de NFY y Sp1 induce la transcripción de ApoAI a través del Site B. Finalmente en la aproximación transcriptómica en células de cáncer de colon tratadas con ácido cafeico y café soluble, podemos concluir que : 1. El tratamiento con ácido cafeico (CA) y con café (ICC) genera un cambio en el perfil de expresión de la línea tumoral HT29. 2. Se han identificado dos genes nodo, STAT5B y ATF-2, tras la generación de una red de asociación biológica a partir de los genes diferencialmente expresados comunes a ambos tratamientos, CA e ICC. 3. La validación de los cambios en la expresión de ambos genes confirma la sobreexpresión de STAT5B e infraexpresión de ATF-2 inducida por la exposición a CA e ICC. También se ha confirmado el aumento en la proteína STAT5B inducida por el tratamiento con CA y con ICC y la disminución de los niveles de ATF-2 debidos al tratamiento con CA. 4. El tratamiento con CA e ICC modula los niveles de ciclina D1, proteína regulada por STAT5B y ATF-2 en dos líneas celulares de cáncer. En HT29, la exposición a CA reduce los niveles de ciclina D1, mientras que ICC induce los niveles de ciclina D1 al igual que los de ATF-2. En MCF-7 ambos tratamientos, CA e ICC, consiguen una disminución drástica de los niveles de proteína ciclina D1, a pesar de no acompañarles la disminución de ATF-2.
