Rol del óxido nítrico en la progresión del cáncer de vejiga

• Autores: Belgorosky, Denise
• Año de publicación: 2016
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Eiján, Ana María
• Materia: OXIDO NITRICO; CANCER DE VEJIGA; INOS; NITRIC OXIDE; BLADDER CANCER; INOS
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

El óxido nítrico (NO) es un radical libre altamente reactivo, que puede actuar comomensajero intracelular e influir en el desarrollo tumoral. Resultados de nuestro grupo deinvestigación indican que la expresión de la enzima óxido nítrico (NO) sintasa inducible (iNOS) en tumores vesicales humanos es un factor de mal pronóstico que se asocia conrecurrencias más tempranas y con un mayor grado histológico. Teniendo en cuenta que iNOS no se expresa en el urotelio vesical de individuossanos, y que es una entidad clave del proceso inflamatorio, característico del cáncer devejiga (CaV), surgió la hipótesis de que la inhibición de esta enzima puede ser un blancoterapéutico para pacientes cuyos tumores expresen iNOS. Para analizar esta hipótesis comenzamos estudiando el rol del NO comoconsecuencia de la expresión de iNOS, en la progresión del CaV. Para ello utilizamos unmodelo murino de CaV que imita muy bien la patología en humanos. Cuando las líneascelulares MB49 y MB49-I son inoculadas en la vejiga de ratones singeneicos generantumores no invasores del musculo (NMI) y tumores invasores del músculo detrusor (MI),respectivamente. La línea invasora MB49-I, expresa altos niveles de iNOS, y enconsecuencia mayores niveles de NO, comparado con la línea MB49. Asimismo, poseeincrementados varios pasos del proceso de invasión y metástasis como es su capacidadde migración e invasión, la actividad de enzimas proteolíticas, y la capacidad de generarmetástasis pulmonares. Detectamos que el NO es un factor de sobrevida para células de CaV, queexpresan iNOS y que al inhibirlo, se reduce la activación de vías de proliferación comola vía de las MAPK, y parámetros de progresión tumoral como la producción de enzimasproteolíticas, migración, angiogénesis y el crecimiento metástatico en pulmón. Analizamos, por otra parte las consecuencias de la inhibición de iNOS en elcrecimiento tumoral empleando tres estrategias. La primera fue evaluar la actividad de L-NAME (inhibidor farmacológico pan NOS) de manera sistémica en ratones portadoresde tumores de vejiga creciendo en el subcutáneo o en la vejiga de ratones singeneicos. La segunda, fue también una inhibición farmacológica, utilizando el inhibidor específicode iNOS 1400w, en forma local, y la tercera aproximación involucró el silenciamientogenético de la enzima iNOS en la línea invasora. Las tres estrategias mostraronresultados similares demostrando que tanto L-NAME sistémico, como 1400w local y laablación genética reducen significativamente el crecimiento tumoral de células queexpresan iNOS. Asimismo, hemos demostrado que los niveles urinarios de NO, determinadoscomo nitrito, son un marcador de seguimiento en tumores de vejiga, y que la disminuciónde dichos niveles está asociado a una respuesta a tratamiento. Es así que proponemos que la inhibición de la actividad iNOS sería una terapiapromisoria para pacientes cuyos tumores expresen la enzima.
Nitric oxide (NO) is a highly reactive free radical, which may act as an intracellularmessenger and influence tumor development. Results of our research group indicate thatthe nitric oxide (NO) production through inducible nitric oxide synthase (iNOS) expressionis a poor prognostic factor associated to earlier recurrences and progression in patientswith bladder cancer (Bca). Since iNOS it is not express in bladder urothelium of healthy individuals, and it isa key on inflammatory processes, -characteristic of Bca-, we hypothesize that the inhibition of this enzyme may be a therapeutic target for Bca patients whose tumorsexpress iNOS. To test this hypothesis we began studying the role of NO produced by iNOS, in Bca progression. We used a murine Bca model that mimics well the pathology in humans. When Bca cell lines MB49 and MB49-I were inoculated in bladders of syngeneic mice,non-muscle invasive tumors (NMI) and invasive muscle tumors (MI), respectively, were generated. Invasive MB49-I cell line expressed high levels of iNOS and therefore higherlevels of NO, compared with MB49. Several properties involved in metastases andinvasion such as the activity of proteolytic enzymes, migration ability and angiogénesiswere higher in the invasive line. We detected that NO is a survival factor for Bca cells that express iNOS, and thatinhibition of NO, reduced proliferation pathways, such as MAPK and parameters involvedin tumor progression, like the activity of metalloproteinase, migration, angiogénesis and metastases development. We also analyze the consequences of iNOS inhibition in tumor growth, using threedifferent strategies. The first one was administered systemically, L-NAME (pan NOSpharmacological inhibitor). The second one consisted on using 1400w (specificpharmacological iNOS inhibitor) directly on the bladder, and the third approach involvediNOS gene silencing in the invasive line. The three strategies showed similar results,demonstrating that systemically L-NAME, intravesical 1400w and iNOS genetic ablation,significantly reduced tumor growth of Bca cells. Several substances have been described as markers to monitor or predict patientswith Bca, but none of them has proved to be useful enough. We have shown urinary levelsof NO determined as nitrite, are a marker for monitoring bladder tumors and theirreduction is associated with response to treatment. In conclusion, we propose iNOS inhibition as a promising therapy for Bca patientswhose tumors express the enzyme.
Fil: Belgorosky, Denise. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.