Estudi dels potencials mecanismes involucrats en la carcinogènesi de l'arsènic
Arreu del món, milions de persones estan exposades a l'arsènic. Estudis epidemiològics mostren un clar augment en la incidència de diferents tipus de càncer en aquestes poblacions. No obstant, encara existeixen molts dubtes sobre els mecanismes a través dels quals els compostos d'arsènic g...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | catalán |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:180087 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/180087 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Arsènic ADN Carcinogènesi |
| Sumario: | Arreu del món, milions de persones estan exposades a l'arsènic. Estudis epidemiològics mostren un clar augment en la incidència de diferents tipus de càncer en aquestes poblacions. No obstant, encara existeixen molts dubtes sobre els mecanismes a través dels quals els compostos d'arsènic generen els seus efectes. L'objectiu d'aquesta tesi és aprofundir en els mecanismes d'acció de l'arsènic, tractant de revelar nous coneixements. Diversos estudis suggereixen que les espècies reactives d'oxigen (ROS) generades durant el metabolisme de l'arsènic juguen un paper principal en la carcinogènesi. Per això, un dels nostres objectius, serà avaluar el comportament del dany oxidatiu, mitjançant la tècnica del cometa, i del dany genotòxic, a través del test de micronuclis, en el DNA durant el procés de transformació tumoral in vitro. També estudiarem l'expressió dels gens As3mt i Mth1, per PCR a temps real, així com les conseqüències epigenètiques de l'exposició crònica. En aquest context, es van utilitzar fibroblasts embrionaris de ratolí (MEF) prèviament transformats durant 30 setmanes d'exposició a arsenit. Els resultats mostren que, tant el dany oxidatiu com el genotòxic augmenten fins als voltants del punt de transformació, i després disminueixen dràsticament. Curiosament, l'expressió de l'As3mt segueix el mateix patró de comportament que el dany en el DNA, mentre que l'expressió de Mth1 augmenta després del punt de transformació, sent el responsable de la disminució del dany observat, i establint-se així com un biomarcador útil en la carcinogènesi associada a l'arsènic. A més, es va observar una hipometilació global del DNA durant totes les setmanes d'exposició. D'altra banda, s'ha vist que l'exposició crònica a l'arsènic interfereix amb el funcionament de les rutes de reparació BER i NER, possiblement a causa d'inhibir la funció de determinades proteïnes. En canvi, la interacció de l'arsènic amb altres rutes de reparació no s'ha estudiat mai. Per tant, un altre punt d'interès d'aquesta tesi, serà determinar si l'arsènic es capaç d'alterar la funció de la ruta FA/BRCA. Per això, es van exposar cèl·lules a baixes concentracions de dos compostos trivalents d'arsènic, l'ATO i el 05AIII, durant dos setmanes, i després es va avaluar la resposta cel·lular enfront a diferents agents inductors d'enllaços creuats en el DNA (ICLs). Els nostres resultats indiquen que, la preexposició als compostos d'arsènic sensibilitza les cèl·lules enfront d'agents inductors d'ICLs, augmenta l'acumulació de cèl·lules en fase G2/M, redueix la quantitat de proteïna FANCD2 activa i augmenta la freqüència de micronuclis. En global, aquests resultats indiquen que exposicions ambientalment rellevants d'arsènic interfereixen en la funció normal de la ruta FA/BRCA, presentant-se per primer cop com un nou mecanisme de co- i carcinogènesi. Aquestes dades són importants per a l'ús de l'arsènic en la teràpia contra el càncer. Com que l'arsènic es capaç de sensibilitzar les cèl·lules enfront agents inductors d'ICLs, es suggereix que una combinació d'ATO i un agent inductor d'ICLs, augmentaria la resposta i milloraria els resultats, reduint els efectes secundaris associats. Per provar aquesta hipòtesi, es van tractar tres línies cel·lulars de càncer de bufeta amb una combinació d'ATO i cisplatí, un fàrmac àmpliament utilitzat. Primer es va demostrar que la teràpia combinada, era capaç d'alterar la funció de la ruta FA/BRCA en les cèl·lules de bufeta, i després es van avaluar altres punts, com la toxicitat i característiques extrínseques del fenotip tumoral. Els nostres resultats mostren que, en tots els casos, la teràpia combinada disminueix significativament la viabilitat de les cèl·lules exposades, disminueix el nombre de colònies capaces de créixer en agar tou, la velocitat de migració, la secreció de 05P, i la capacitat d'invasió de cèl·lules. De manera que, es planteja aquesta estratègia com una nova teràpia contra el càncer de bufeta on s'utilitzen concentracions de cisplatí més baixes, prevenint els seus efectes secundaris tòxics i evitant la recurrència del càncer. |
|---|