Epigenetic changes induced by pesticide exposure reactivate LINE-1 retrotransposon in breast cancer and mammary epithelial cells

Autores
Miret, Noelia Victoria; Zappia, Carlos Daniel; Altamirano, Gabriela Anahí; Pontillo, Carolina Andrea; Zárate, Lorena Vanesa; Gomez, Ayelen Luciana; Lasagna, Marianela; Cocca, Claudia Marcela; Kass, Laura; Monczor, Federico; Randi, Andrea Silvana
Año de publicación
2021
Idioma
inglés
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
Expression of long interspersed nuclear element-1 (LINE-1) is reactivated during breast cancer initiation and progression. Strong ligands of aryl hydrocarbon receptor (AhR) activate LINE-1 through the transforming growth factor-β1 (TGF-β1)/Smad pathway. Studies have linked breast cancer risk with pesticide exposure, including hexachlorobenzene (HCB) and chlorpyrifos (CPF), both weak AhR ligands which promote alterations in mammary gland and tumor growth in animal models. We examined the pesticides action on LINE-1 reactivation in MDA-MB-231 breast cancer cells and NMuMG epithelial breast cells, and we evaluated the role of TGF-β1 and AhR. Results show that 0.5 μM CPF and 0.005 μM HCB reduced the methylation of the 5´-UTR of LINE-1 and increased LINE-1 mRNA expression via Smad and AhR signaling in MDA-MB-231. Besides, 5 μM CPF and 0.005 μM HCB heighten ORF1p nuclear import, the protein encoded by LINE-1, through TGF-β1/Smad and stimulate DNA double-strand breaks. Disturbingly, 5 μM CPF and 0.005 μM HCB also enhanced LINE-1 mRNA levels in NMuMG cells. CPF effect was through AhR and TGF-β1, while HCB action depends only of AhR. In addition, both pesticides increased ORF1p expression and nuclear localization. In conclusion, HCB and CPF induce LINE-1 reactivation, not only in breast cancer cells but also in epithelial mammary cells, supporting the idea that pesticide exposure could promote epigenetic changes, contributing to cell transformation and tumorigenesis in breast cancer.
Fil: Miret, Noelia Victoria. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Zappia, Carlos Daniel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Altamirano, Gabriela Anahí. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Pontillo, Carolina Andrea. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Zárate, Lorena Vanesa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Gomez, Ayelen Luciana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Salud y Ambiente del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Salud y Ambiente del Litoral; Argentina
Fil: Lasagna, Marianela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Físico Matemática; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Cocca, Claudia Marcela. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Departamento de Físico Matemática; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Kass, Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Salud y Ambiente del Litoral. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Salud y Ambiente del Litoral; Argentina
Fil: Monczor, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Farmacológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Investigaciones Farmacológicas; Argentina
Fil: Randi, Andrea Silvana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina
Buenos Aires Breast Cancer Symposium
Buenos Aires
Argentina
Asocacion Argentina de Oncología Clinica
Sociedad Argentina de Investigación Clinica
Instituto Nacional del Cancer
Materia
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CHLORPYRIFOS
ARYL HYDROCARBON RECEPTOR
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Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Studies have linked breast cancer risk with pesticide exposure, including hexachlorobenzene (HCB) and chlorpyrifos (CPF), both weak AhR ligands which promote alterations in mammary gland and tumor growth in animal models. We examined the pesticides action on LINE-1 reactivation in MDA-MB-231 breast cancer cells and NMuMG epithelial breast cells, and we evaluated the role of TGF-β1 and AhR. Results show that 0.5 μM CPF and 0.005 μM HCB reduced the methylation of the 5´-UTR of LINE-1 and increased LINE-1 mRNA expression via Smad and AhR signaling in MDA-MB-231. Besides, 5 μM CPF and 0.005 μM HCB heighten ORF1p nuclear import, the protein encoded by LINE-1, through TGF-β1/Smad and stimulate DNA double-strand breaks. Disturbingly, 5 μM CPF and 0.005 μM HCB also enhanced LINE-1 mRNA levels in NMuMG cells. CPF effect was through AhR and TGF-β1, while HCB action depends only of AhR. In addition, both pesticides increased ORF1p expression and nuclear localization. In conclusion, HCB and CPF induce LINE-1 reactivation, not only in breast cancer cells but also in epithelial mammary cells, supporting the idea that pesticide exposure could promote epigenetic changes, contributing to cell transformation and tumorigenesis in breast cancer.Fil: Miret, Noelia Victoria. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Zappia, Carlos Daniel. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Altamirano, Gabriela Anahí. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Pontillo, Carolina Andrea. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina. 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Fil: Miret, Noelia Victoria. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Medicina. Departamento de Bioquímica Humana; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
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Fil: Monczor, Federico. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Houssay. Instituto de Investigaciones Farmacológicas. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Instituto de Investigaciones Farmacológicas; Argentina
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