Rol de RAC3 en el circuito regulatorio entre el tejido adiposo y la tumorigénesis mamaria

• Autores: Lira, María Cecilia
• Año de publicación: 2023
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Fernández, Natalia Cristina; Rubio, María Fernanda; Davio, Carlos; Miksztowicz, Verónica; Gabri, Mariano
• Materia: Cáncer de mama; Tejido adiposo; Inflamación; Coactivadores; RAC3; Ciencias de la vida
• Institución: Universidad de Buenos Aires

Fil: Lira, María Cecilia. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Farmacia y Bioquímica. Buenos Aires, Argentina
La inflamación es capaz de promover y exacerbar a las células tumorales. En el cáncer de mama, el tipo celular predominante en el microambiente son los adipocitos. Hace varias décadas se sabe que las funciones adipocíticas no se reducen simplemente al almacenamiento de energía y la termorregulación, sino que son capaces de secretar una gran cantidad de moléculas, desde lípidos hasta proteínas, denominadas adipoquinas. Precisamente, por esta cualidad, los adipocitos del tejido adiposo mamario son grandes actores en la progresión tumoral. La comunicación permanente entre las células tumorales mamarias y los adipocitos del entorno, conduce a las células adiposas a la alteración de su fenotipo. Los adipocitos asociados a cáncer de mama suelen presentar un patrón de expresión de adipoquinas pro-inflamatorias, tales como MCP1, CCL5, IL-1?, IL-6, TNF, VEGF, Leptina. Estos factores solubles promueven tanto el crecimiento tumoral como la invasión y las metástasis en el cáncer de mama.\nHasta el momento, la mayoría de los estudios se ha centrado en el rol de los adipocitos en la modulación del comportamiento de las células tumorales, a través de la alteración en el patrón de adipoquinas secretadas. Sin embargo, aún no se conocen los mecanismos moleculares exactos que promueven dichos cambios. Entender la comunicación entre las células tumorales y las vecinas, nos permitiría comprender mejor, por ejemplo, los mecanismos de resistencia a drogas o incluso, revelar nuevos blancos terapéuticos y establecer nuevos marcadores moleculares de valor pronóstico. Dada esta modulación positiva de adipoquinas pro-inflamatorias que sufren los adipocitos en el contexto tumoral, algunos estudios han prestado particular atención al factor transcripcional NF-?B por ser clave en el establecimiento de la inflamación. Sin embargo, los factores transcripcionales no actúan en soledad, sino que, por el contrario, necesitan formar complejos con coactivadores. Nuestro grupo hace varios años trabaja en el estudio del rol de los coactivadores de la familia p160 (SRC-1, SRC-2, y RAC3) en el desarrollo tumoral. Estas moléculas se encuentran en cantidades limitantes en células normales, siendo casi indetectables en ellas. En particular, previamente hemos demostrado que RAC3 es un coactivador de NF-?B. Sobre las implicancias de RAC3 en el tejido adiposo, se sabe que es necesario en las etapas más tempranas de la adipogénesis durante el desarrollo embrionario, mientras que, durante el avance de la diferenciación celular los niveles del coactivador disminuyen para permitir el arresto del ciclo celular y la autofagia, dos procesos claves para alcanzar el fenotipo adipocítico maduro. Por otro lado, en lo que concierne al tejido adiposo en contextos patológicos, es decir que implican disfunción de los adipocitos, se sabe que el tejido adiposo durante la obesidad presenta sobre-expresión de RAC3. Si bien poco se sabe acerca de la regulación transcripcional del gen codificante para RAC3 o incluso qué señales inducen su expresión, un estudio previo de nuestro laboratorio demostró que la citoquina TNF es capaz de aumentar la expresión del coactivador en células embrionarias, vía NF-?B. Por otro lado, RAC3 es un reconocido oncogén, amplificado en un 10% de muestras de cáncer de mama, aunque su transcripto se vio sobre-expresado en alrededor del 50% de cánceres de mama. Conociendo, por un lado, el rol del coactivador RAC3 en el cáncer de mama y en el desarrollo del tejido adiposo y por el otro, que los adipocitos asociados a cáncer de mama sufren una desregulación del patrón de adipoquinas, caracterizada por la secreción de citoquinas inflamatorias, surgió el objetivo de este trabajo: determinar si los niveles de RAC3 se encontraban alterados en el tejido adiposo asociado a cáncer de mama, y si esto podía afectar la actividad del factor de transcripción NF-?B, que regula la expresión de adipoquinas, contribuyendo así al establecimiento de la inflamación en el tejido circundante a tumores. Por otro lado, también nos propusimos identificar algún factor secretado por los tumores responsable de la modulación de los niveles del coactivador y la vía de señalización involucrada en los adipocitos. En esta tesis, demostramos que la expresión del coactivador RAC3 en adipocitos asociados a cáncer de mama está regulada positivamente por ciertos tipos de tumores. Lo cual pudo ser confirmado por resultados obtenidos en todos los modelos de estudio empleados: TA adyacente a tumores humanos de cáncer de mama, TA murino mamario y adipocitos derivados de una línea celular, ambos estimulados con MC generado con líneas mamarias, y análisis bioinformáticos de bases de datos públicas.\nAdemás, vimos que NF-?B se encuentra activo en el núcleo de adipocitos asociados a cáncer de mama, pero no en adipocitos en contexto no tumoral y que, la activación de este factor no es suficiente para la expresión de adipoquinas inflamatorias. En efecto, demostramos que la sobre-expresión de RAC3 en el tejido adiposo asociado a cáncer de mama genera un perfil inflamatorio, evidenciado por la expresión de adipoquinas pro-inflamatorias, como TNF y MCP1, y la presencia de estructuras tipo corona, asociadas al reclutamiento de macrófagos. En adición, evidenciamos que, en el proceso de inducción del perfil inflamatorio en los adipocitos asociados a cáncer de mama, RAC3 y NF-?B son moléculas co-dependientes. Los tumores capaces de inducir la sobre-expresión de RAC3 en adipocitos presentan un marcado perfil de expresión de citoquinas pro-inflamatorias, entre las que se destacó TNF. En efecto, demostramos que esta citoquina secretada por los tumores mamarios induce el aumento de los niveles de RAC3 en adipocitos mediante la vía de señalización que involucra al receptor TNFR1, I?B y NF-?B. Finalmente, pudimos comprobar la eficacia de un bloqueante de TNF para revertir la sobre-expresión de RAC3 en adipocitos asociados a cáncer de mama. Los resultados obtenidos en este trabajo constituyen un importante aporte para la comprensión de las interacciones tumor de mama-adipocito y nos permiten pensar en terapias que interfieran esta comunicación para desfavorecer la progresión tumoral.
Doctora de la Universidad de Buenos Aires en Ciencias Biológicas