Mecanisme d'acció del nou fàrmac antitumoral ARTL0812: rol de la pseudoquinasa TRIB3, l'estrès reticular i els esfingolípids en la mort mediada per autofàgia

L'ABTL0812 és un derivat lipídic amb activitat antitumoral llicenciat per la companyia biofarmacèutica Ability Pharmaceuticals. En estudis preliminars es va observar que l'ABTL0812 indueix citotoxicitat en un ampli espectre de cèl·lules tumorals humanes i una inhibició del creixement de tu...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Muñoz Guardiola, Pau
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2019
País:España
Institución:Universitat Autònoma de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Idioma:catalán
OAI Identifier:oai:ddd.uab.cat:207847
Acceso en línea:https://ddd.uab.cat/record/207847
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Càncer
Cáncer
Cancer
Autofàgia
Autofagia
Autophagy
TRiB3
Descripción
Sumario:L'ABTL0812 és un derivat lipídic amb activitat antitumoral llicenciat per la companyia biofarmacèutica Ability Pharmaceuticals. En estudis preliminars es va observar que l'ABTL0812 indueix citotoxicitat en un ampli espectre de cèl·lules tumorals humanes i una inhibició del creixement de tumors xenografts derivats de cèl·lules tumorals humanes, propietats que han motivat el seu desenvolupament pre-clínic. A l'actualitat, l'ABTL0812 es troba en Fase Clínica 2 en pacients amb càncer de pulmó escamós i d'endometri avançat (identificador ClinicalTrials.gov: NCT03366480). El nostre laboratori està implicat en caracteritzar el seu mecanisme d'acció antitumoral, utilitzant com a model les cèl·lules MiaPaca2 (adenocarcinoma pancreàtic) i A549 (adenocarcinoma de pulmó). Estudis previs realitzats al laboratori mostren que l'ABTL0812 activa els receptors PPAR i PPAR, que medien en la inducció de mort dependent d'autofàgia sense induir l'aparició de trets típicament apoptòtics. En aquesta Tesi Doctoral, mitjançant assajos de gen reporter luciferasa, quantificació de mRNA per RT-qPCR i assaig d'immunoblot, demostrem que l'activació dels receptors PPAR/ indueix l'activació transcripcional de la pseudoquinasa TRIB3. Una vegada sobre-expressada, TRIB3 uneix Akt i impedeix la seva activació per les quinases activadores PDK1 i mTORC2. Com a conseqüència d'això, s'inhibeix el complex mTORC1. Tanmateix, s'ha constatat que la inhibició del complex mTORC1 a les cèl·lules tumorals humanes MiaPaca2 i A549 no és suficient per induir una autofàgia robusta anàloga a l'observada per l'ABTL0812. Aquest fet va motivar l'estudi sobre si l'estrès reticular podia estar relacionat amb la sobre-expressió de TRIB3 i la mort cel·lular mediada per autofàgia induïdes per l'ABTL0812, tal com s'ha proposat per altres composts anti-tumorals com el tetrahidrocannabinol. En aquest treball hem observat que l'ABTL0812 indueix dilatació del reticle endoplasmàtic i la sobre-expressió dels marcadors d'estrès reticular BiP, ATF4 i CHOP. En conjunt, aquests resultats demostren la inducció d'estrès reticular per part de l'ABTL0812. El bloqueig farmacològic de l'estrès reticular mostra preliminarment que l'estrès reticular media en la citotoxicitat induïda per l'ABTL0812. D'interès, s'ha posat a punt la quantificació dels nivells de mRNA plasmàtics dels marcador d'estrès reticular CHOP i TRIB3, tant en mostres de sang total com a PBMCs purificades, i s'ha constatat que augmenten en els pacients humans en resposta al tractament amb ABTL0812. En l'actualitat, aquests biomarcadors farmacodinàmics s'estan utilitzant a la Fase Clínica 2. L'anàlisi per espectrometria de masses de l'esfingolipidoma de cèl·lules tumorals ha permès observar que l'ABTL0812 indueix l'acumulació de dihidroceramides de cadena llarga, sense alterar els nivells de ceramides. Aquest esdeveniment s'explica pel fet que la incubació amb ABTL0812 resulta en la inhibició de l'enzim desaturasa-1 (Des-1) a la cèl·lula tumoral. Des-1 és l'últim enzim de la via de síntesi de novo de ceramides (catalitza el pas de dihidroceramides a ceramides) i la seva inhibició resulta en l'acumulació de dihidroceramides de cadena llarga, de manera anàloga a la mostrada per l'inhibidor específic de Des-1 GT11. D'interès, el tractament de les cèl·lules tumorals amb la dihidroceramida de cadena curta dideuterada d2c8DhCer (que provoca un augment dels nivells cel·lulars de dihidroceramides) resulta en la inducció d'estrès reticular, autofàgia i citotoxicitat a les cèl·lules tumorals MiaPaca2 i A549, tal com fa l'ABTL0812. L'estudi preliminar dels processos executors de la mort cel·lular induïda per l'ABTL0812 mostra que aquest compost altera la funció mitocondrial (depleció dràstica d'ATP cel·lular) i activa la via canònica de mitofàgia PINK1/parkina/ubiquitina. A més a més, l'ABTL0812 promou l'alliberació citosòlica de catepsines lisosomals, suggerint la inducció de permeabilització de membrana lisosomal (LMP) que explicaria la mort per necrosi observada a les cèl·lules tumorals. Finalment, aquesta Tesi proposa que l'ABTL0812 actuaria de forma paral·lela a través de dos eixos. Per un costat, activaria els receptors PPAR/, que indueixen la sobre-expressió de TRIB3 i la subseqüent inhibició d'Akt i del complex mTORC1. Per l'altre costat, l'ABTL0812 inhibiria l'enzim Des-1, provocant una acumulació de dihidroceramides de cadena llarga i l'activació d'estrès reticular. Ambdós eixos del mecanisme sinergitzen en l'activació d'autofàgia robusta i mort cel·lular, com demostra el tractament combinat amb l'inhibidor específic de mTORC1 Everolimus i l'inhibidor específic de Des-1 GT11.

Similares en LA Referencia