Impacto de la señalización del receptor tumoral RET sobre el tejido adiposo mamario en la progresión del cáncer de mama

• Autores: Vallone, Sabrina Aldana
• Año de publicación: 2025
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Gattelli, Albana; Fededa, Juan Pablo
• Materia: RET; GLANDULA MAMARIA; CANCER DE MAMA; TEJIDO ADIPOSO; PDGFs; RET; MAMMARY GLAND; BREAST CANCER; ADIPOSE TISSUE; PDGFs
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

En la glándula mamaria, los adipocitos constituyen el principal componente celular del estroma glandular. Durante las distintas etapas del desarrollo mamario, tanto el epitelio como el tejido adiposo experimentan modificaciones reguladas de manera específica. En el contexto del cáncer de mama, se ha observado que el tejido adiposo adyacente al tumor está compuesto por adipocitos modificados, con un fenotipo inmaduro similar al de sus precursores, los pre-adipocitos. Sin embargo, los mecanismos responsables de estas modificaciones siguen siendo desconocidos. En este estudio, identificamos al receptor tirosina quinasa RET como un nuevo modulador de la comunicación entre la célula tumoral mamaria y el tejido adiposo. RET es un oncogén que está involucrado en varios tipos de cáncer. En cáncer de mama, RET se encuentra sobre-expresado en aproximadamente el 40% de los tumores respecto del tejido normal. Niveles altos de RET correlacionan con una reducción en la supervivencia del paciente. Se ha demostrado que la activación de la vía de señalización de RET en células tumorales mamarias aumenta la proliferación, la migración y la inflamación. Durante el proceso tumorigénico dirigido por RET en la glándula mamaria, además del aumento de la proliferación de las células epiteliales, hemos observado un estroma adiposo aberrante. En este contexto, postulamos que el potencial oncogénico de RET en la célula epitelial mamaria implica una interacción con el tejido adiposo. El objetivo principal de este trabajo de tesis es comprender en profundidad los mecanismos por los cuales RET regula el estado de madurez de los adipocitos mamarios adyacentes y cómo esto puede impactar en la progresión del tumor. Primero, utilizando un modelo de ratón transgénico inducible para la expresión de RET establecido previamente (Ret/MTB), determinamos que la expresión aberrante de RET durante el desarrollo de la glándula mamaria afecta la transición normal de la lactancia al período siguiente de involución; una etapa de alta inflamación y remodelación tisular. Demostramos que RET aumenta el número de lesiones neoplásicas mamarias acompañadas de tejido adiposo modificado, particularmente en post-lactancia. El análisis posterior de datos de secuenciación de RNA de glándulas transgénicas que expresan RET, reveló una regulación positiva de genes involucrados en el mantenimiento del fenotipo de pre-adipocitos, incluyendo ligandos de la familia PDGF. En concordancia, hallamos que la expresión de RET correlaciona positivamente con PDGF-B en biopsias de tumores de mama humanos. Luego, generamos un nuevo modelo de células tumorales mamarias carentes de expresión de RET, editadas por CRISPR/Cas9. Utilizando este modelo, tanto en ensayos de co-cultivos in vitro como in vivo, estudiamos el efecto de la presencia de RET en favorecer el estado inmaduro de los adipocitos circundantes. A nivel del mecanismo, confirmamos que PDGF-B es un factor río abajo de la activación de RET y pudimos demostrar que los pre-adipocitos, susceptibles a PDGFs, son capaces de promover el crecimiento tumoral en forma dependiente de RET. Por último, utilizando experimentos de medios condicionados e inhibidores selectivos determinamos que la señalización del eje RET/PDGF-B actúa como un integrador de la comunicación entre la célula tumoral y el tejido adiposo mamario. En conjunto, los resultados de esta tesis muestran que la señalización disparada por RET en la célula epitelial mamaria afecta el estado de maduración del tejido adiposo circundante en favor de la progresión del cáncer de mama.
In the mammary gland, adipocytes are the primary cellular component of the stroma. Throughout the various stages of mammary gland development, both the epithelium and adipose tissue undergo specifically regulated modifications. In breast cancer, it has been observed that the adipose tissue adjacent to the tumor is composed of modified adipocytes with an immature phenotype, resembling their precursors, the pre-adipocytes. However, the mechanisms responsible for these modifications remain unknown. In this study, we identify the receptor tyrosine kinase RET as a key modulator in the communication between mammary tumor cells and adipose tissue. RET is an oncogene involved in several cancer types. In breast cancer, RET is overexpressed in approximately 40% of tumors, and high levels of RET are associated with reduced overall patient survival. Activation of the RET signaling pathway in mammary tumor cells has been shown to enhance proliferation, migration and inflammation. During RET-driven tumorigenesis in the mammary gland, in addition to increased epithelial cell proliferation, we observed aberrant adipose stroma. In this context, we hypothesized that the oncogenic potential of RET in mammary epithelial cells involves interaction with adipose tissue. The main objective of this thesis is to increase our understanding of the mechanisms by which RET regulates the maturity of adjacent mammary adipocytes and how this impacts tumor progression. First, using a previously established inducible transgenic mouse model for RET expression (Ret/MTB), we determined that aberrant RET expression during mammary gland development disrupts the normal transition from lactation to the subsequent involution period, a phase of high inflammation and tissue remodeling. We demonstrated that RET increases the number of mammary neoplastic lesions accompanied by modified adipose stroma, particularly in the post-lactation period. Subsequent RNA sequencing analysis of transgenic glands expressing RET revealed upregulation of genes involved in maintaining the pre-adipocyte phenotype, including ligands of the PDGF family. Consistently, we found that RET expression positively correlates with PDGF-B expression in human breast tumor biopsies. Next, we generated a new model of mammary tumor cells with RET expression deleted via CRISPR/Cas9, which was implemented in mixed culture systems with adipose cells. Using this model in both in vitro co-culture and in vivo experiments, we studied the effect of RET presence in promoting the immature state of adipocytes. Mechanistically, we confirmed that PDGF-B is a downstream factor of RET activation, and we demonstrated that pre-adipocytes susceptible to PDGFs can promote tumor growth in a RET-dependent manner. Lastly, using conditioned media experiments and selective inhibitors, we determined that signaling via the RET/PDGFB axis acts as an integrator of communication between tumor cells and mammary adipose tissue. In summary, the findings of this thesis show that RET signaling in mammary epithelial cells disrupts the maturation of surrounding adipose tissue, favoring breast cancer progression.
Fil: Vallone, Sabrina Aldana. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.