Efectos de los estados pro-aterogénicos sobre células estromales prostáticas derivadas de pacientes con hiperplasia prostática

• Autores: Roldán Gallardo, Franco Fabián
• Año de publicación: 2023
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Quintar, Amado Alfredo; Nicola, Juan Pablo
• Materia: Vesículas extracelulares; Extracellular vesicles; miRNAs; Testosterona; Testosterone; Metformina; Células estromales prostáticas; Prostatic stromal cells; Estado pro-aterogénico; Pro-atherogenic state
• Institución: Universidad Nacional de Córdoba

Tesis - Doctorado en Ciencias de la Salud - Universidad nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Médicas. Secretaría de Graduados en Ciencias de la Salud, 2023.
129 p.
Fil: Franco Fabián Roldán Gallardo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Microscopía Electrónica; Argentina.
La próstata humana es una glándula que puede dividirse anatómicamente en cuatro áreas: el estroma anterior fibromuscular no glandular y tres zonas glandulares denominadas zona periférica, central y de transición. La Hiperplasia Prostática (HP) es el resultado de la proliferación celular descontrolada de la zona de transición prostática, que comprime la uretra generando los síntomas propios de la enfermedad. El cambio en los hábitos de vida y alimentarios de las últimas décadas y la aparición de la “Dieta Occidental” han llevado a una mayor preocupación por el estudio de las dislipemias y su repercusión sobre la fisiología de varios órganos. Evidencias sostienen que el entorno pro-aterogénico podría contribuir al desarrollo y progresión de la HP, aumentando su incidencia y agresividad. Se ha descrito que la molécula de LDL-oxidada (OxLDL), clave en las etapas iniciales del proceso aterosclerótico, podría estar involucrada en vías de señalización que modulen la proliferación celular. A su vez, el estado hiperproliferativo de la HP requiere una coordinada comunicación entre los diferentes componentes que mantienen un microambiente permisivo. Así, las vesículas extracelulares (EVs) han tomado relevancia como reguladores de comunicación intercelular en múltiples procesos celulares mediante el trasporte de biomoléculas específicas, principalmente miRNAs. Adicionalmente, al ser la HP una enfermedad multifactorial relacionada a la edad avanzada, muchos estudios han analizado, por un lado, el efecto de testosterona (T) en el tratamiento de las enfermedades proliferativas de la próstata por reemplazo hormonal, ya que ésta es una glándula dependiente de andrógenos. Mientras que, por el otro, algunos autores han evaluado el rol benéfico de dos fármacos ampliamente utilizados en síndrome metabólico (SM) que podrían ejercer un efecto secundario positivo sobre el estado hiperproliferativo de la HP: metformina y atorvastatina, conocidas por su utilidad clínica para combatir la resistencia a la insulina y las dislipemias respectivamente. Por esta razón, en esta tesis doctoral nos propusimos como objetivo analizar el efecto de los estados pro-aterogénicos tanto in vivo como in vitro en la proliferación estromal prostática y, a su vez, evaluar la participación de las EVs y miRNAs asociados a la proliferación, como así también el efecto de T y de metformina y atorvastatina como posibles terapias alternativas para la HP. Los resultados de esta tesis indicaron que las condiciones pro-aterogénicas en modelo murino produjeron un aumento significativo de la proliferación celular prostática. De igual manera, este estado hiperlipidémico simulado in vivo con OxLDL 20 μg/mL por 24h indujo un aumento en la tasa de proliferación de células estromales prostáticas humanas (CEPH) derivadas de cultivos primarios de pacientes con HP del Sanatorio Allende de la ciudad de Córdoba. A su vez, T en concentración fisiológica produjo un efecto antiproliferativo en CEPH por la vía clásica de receptores de andrógenos, previamente estimuladas con OxLDL. Del mismo modo, metformina produjo una disminución de la tasa de proliferación inducida por OxLDL. Por otra parte, OxLDL produjo un aumento en la producción y liberación de EVs liberadas por las CEPH. También, se observó que las EVs secretadas por las CEPH indujeron la proliferación en CEPH y PC3; y que las mismas contienen miRNAs que pudieron ser aislados y amplificados por RT-qPCR mediante la utilización de cebadores stem-loop, los cuales podrían regular el proceso proliferativo. Como conclusión, nuestros resultados demuestran que el estado pro-aterogénico contribuye a la proliferación celular de CEPH y favorece la producción y liberación de EVs. A su vez, sugieren que las EVs de CEPH podrían estar regulando la proliferación celular mediante el transporte de miRNAs que propicien el mantenimiento de un ambiente permisivo para el desarrollo y progresión de la HP. Finalmente, T y metformina producen una disminución en la proliferación celular prostática, lo que podría representar un potencial foco de estudio como estrategia terapéutica alternativa para tratar la progresión del crecimiento prostático en pacientes con HP.
The human prostate is a gland that can be divided anatomically into four areas: the non-glandular fibromuscular anterior stroma and three glandular zones called the peripheral, central and transitional zones. Prostatic Hyperplasia (PH) is the result of uncontrolled cellular proliferation of the prostatic transition zone, which compresses the urethra generating the symptoms of the disease. The change in lifestyle and dietary habits in recent decades and the emergence of the "Western Diet" have led to a greater concern for the study of dyslipidemias and their impact on the physiology of various organs. Evidence supports that the atherogenic environment could contribute to the development and progression of PH, increasing its incidence and aggressiveness. It has been described that the oxidized LDL molecule (OxLDL), key in the initial stages of the atherosclerotic process, could be involved in signaling pathways that modulate cell proliferation. In turn, the hyperproliferative state of PH requires coordinated communication between the different components that maintain a permissive microenvironment. Thus, extracellular vesicles (EVs) have become relevant as regulators of intercellular communication in multiple cellular processes through the transport of specific biomolecules, mainly miRNAs. Additionally, as PH is a multifactorial disease related to advanced age, many studies have analyzed, on the one hand, the effect of testosterone (T) in the treatment of proliferative prostate diseases by hormone replacement, as this is an androgen-dependent gland. On the other hand, some authors have evaluated the beneficial role of two drugs widely used in metabolic syndrome, which could exert a positive side effect on the hyperproliferative state of PH: metformin and atorvastatin, known for their clinical usefulness in combating insulin resistance and dyslipidemia, respectively. For this reason, in this doctoral thesis we aimed to analyze the effect of atherogenic states both in vivo and in vitro on prostatic stromal proliferation, and also, to evaluate the participation of EVs and miRNAs associated with proliferation, as well as the effect of T and metformin and atorvastatin as possible alternative therapies for PH. The results of this thesis indicated that atherogenic conditions in a murine model produced a significant increase in prostate cell proliferation. Similarly, this hyperlipidemic state simulated in vivo with OxLDL 20 μg/mL for 24h induced an increase in the proliferation rate of human prostatic stromal cells (HPSCs) derived from primary cultures of PH patients from Sanatorio Allende in the city of Córdoba. In addition, T at physiological concentration produced an antiproliferative effect on HPSCs through the classical androgen receptor pathway, previously stimulated with OxLDL. Similarly, metformin produced a decrease in the proliferation rate induced by OxLDL. On the other hand, OxLDL led to an increase in the production and release of EVs derived from HPSCs. Moreover, it was observed that EVs secreted by HSCs induced proliferation in HSCs and PC3; and that they contain miRNAs that could be isolated and amplified by RT-qPCR using stem-loop primers, which could regulate the proliferative process. In conclusion, our results demonstrate that the atherogenic state contributes to CEPH cell proliferation and favors the production and release of EVs, and suggest that CEPH EVs may be regulating cell proliferation by transporting miRNAs that maintain a permissive environment for PH development and progression. Finally, T and metformin produce a decrease in prostatic cell proliferation, which could represent a potential focus of study as an alternative therapeutic strategy to treat the progression of prostatic growth in PH patients
Fil: Franco Fabián Roldán Gallardo. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Médicas. Centro de Microscopía Electrónica; Argentina.