Identificación de ejes quimiotácticos que guían células madre mesenquimales al estroma tumoral en adenocarcinomas mamarios

• Autores: Sganga, Leonardo
• Año de publicación: 2014
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Podhajcer, Osvaldo Luis; Bolontrade, Marcela Fabiana
• Materia: MSCS; CANCER DE MAMA; MICROAMBIENTE TUMORAL; QUIMIOTAXIS; ARREGLOS DE ANTICUERPOS; MIP-3ALFA; HOMING (O ALOJAMIENTO); MIGRACION; MSCS; BREAST CANCER; TUMOR MICROENVIRONMENT; CHEMOTAXIS; ANTIBODY ARRAYS; MIP-3ALFA; HOMING; MIGRATION
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

El crecimiento tumoral depende en gran medida en la interacción de las células tumorales con elmicroambiente que las circunda. Entre otras células que componen el estroma tumoral seencuentran precursores locales y precursores estromales o células madre mesenquimales (MSCs) que se alojan en el tumor tras ser reclutadas desde la médula ósea. En base a esto surgela pregunta: ¿cuáles de los factores del microambiente tumoral son los responsables de la migración de MSCs provenientes de médula ósea? Utilizando un modelo in vitro del microambiente tumoral representado por medioscondicionados (MC) por muestras humanas de adenocarcinomas mamarios realizamos unestudio proteómico de citoquinas y quimioquinas sobre 8 muestras tumorales, destacándose IL-6, GRO, IL-8 y MCP-1 como los factores más representados de los medios condicionados portumores, siendo el perfil muy similar entre todas las muestras tumorales. En busca de unmodelo que remede el aporte de factores quimiotácticos por parte de los tumores humanos, secrecieron tumores ortotópicos en ratones nude combinando una línea tumoral mamariahumana con fibroblastos humanos adultos. Utilizando este modelo, se logró cuantificar las MSCsllegadas tras migración local luego de ser inyectadas de modo peritumoral. En una validación técnica y funcional in vitro, IL-6 resultó ser quimiotáctico para MSCs pero enconcentraciones mucho mayores a las encontradas en los tumores; sin embargo no se descartaun rol de IL-6 directo o indirecto. Por otra parte los ejes quimiotácticos de GRO, IL-8 y MCP-1 norevelaron un aporte significativo sobre la migración de MSCs. Por otro lado, de un análisis estadístico y funcional comparando los MC provenientes detumores y tejidos adyacentes libres de patología, resultó una lista de factores diferencialmenterepresentados de los cuales MIP-3α o proteína inflamatoria de macrófagos 3 alfa surge como elfactor más relevante como posible mediador del reclutamiento de las MSCs hacia el tumor. Lavalidación funcional del eje quimiotáctico MIP-3α / CCR6 sugiere que este eje estaríainvolucrado, al menos en parte, en la migración de MSCs hacia tumores. En suma, hemos logrado identificar un factor relevante para la modulación de la migración delas MSCs hacia el tumor, factible de ser utilizado en estudios posteriores para el diseño deterapias celulares contra el cáncer.
Tumor growth depends greatly on the interaction of tumor cells with the surroundingmicroenvironment. Among other cells comprising the tumor stroma, there are local precursorsand stromal precursors or mesenchymal stem cells (MSCs) that home into the tumor after beingrecruited from the bone marrow. Based on this, the question arises: which of the factors fromthe tumor microenvironment are responsible for the migration of bone marrow-derived MSCs? Using an in vitro model for the tumor microenvironment represented by conditioned media (CM) from human samples of breast adenocarcinomas, we performed a proteomic study ofcytokines and chemokines in 8 tumor samples, highlighting IL-6, GRO, IL-8 and MCP-1 as themost represented factors in tumor -conditioned media, with a very similar profile among alltumor samples. Looking for a model that represents the contribution of chemotactic factorsfrom human tumors, orthotopic tumors were grown in nude mice by combining a humanmammary tumor cell line with human adult fibroblasts. Using this model, we were able toquantify MSCs arriving after local migration after being injected in a peritumoral way. In a technical and functional in vitro validation, IL-6 was found to be chemotactic for MSCs butat much higher concentrations than those found in tumors; however, we cannot disregard adirect or indirect role for IL-6. Moreover, chemotactic axis involving GRO, IL-8 and MCP-1 did notreveal a significant contribution on MSCs migration. Furthermore, a statistical and functionalanalysis comparing MC from tumors and adjacent tissues free of pathology, resulted in a list offactors differentially represented where MIP-3α or macrophage inflammatory protein- 3 alphaemerges as the most relevant factor as possible mediator for the recruitment of MSCs to thetumor. Functional validation of the chemotactic axis MIP-3α / CCR6 suggested that this axiswould be involved, at least in part, on MSCs migration to tumors. In summary, we could identify a factor relevant for the modulation of MSCs migration into thetumor, likely to be used in subsequent studies to design cell therapies against cancer.
Fil: Sganga, Leonardo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.