Tesis presentada para optar al grado de Doctora en Bioquímica / El cáncer ovárico epitelial (COE) representa el 90% de los cánceres de ovario.
Esta enfermedad presenta un transcurso silencioso y por lo tanto una detección
tardía; es altamente angiogénico y tiene una pobre respuesta a la terapia con
una baja sobrevida.
Existen varias hipótesis sobre la etiología del COE, una de ellas postula que los
andrógenos estimulan la proliferación de células epiteliales del ovario dentro de
los quiste de inclusión y también del epitelio transformado.
Con el fin de dilucidar el mecanismo molecular por el cual los andrógenos
contribuyen al desarrollo del carcinoma ovárico, se realizaron estudios
relacionando los andrógenos con vías de señalización de moléculas como el
factor de crecimiento transformante beta 1 (TGF-β1), el cual es un inhibidor de
la proliferación celular. Además, existen reportes sobre el efecto de los
andrógenos sobre factores pro-angiogénicos como NGF y VEGF. Estos
antecedentes, sugieren que los andrógenos podrían estar participando de la
génesis del cáncer y podrían ser responsables de cambios importantes en los
niveles de expresión de moléculas como TGF-β1, NGF y VEGF. Por este
motivo, se planteó la siguiente hipótesis; el andrógeno dihidrotestosterona
(DHT) inhibe el efecto antiproliferativo de TGF-β1 e induce la expresión de
factores angiogénicos, favoreciendo la proliferación celular y la angiogénesis en
células de cáncer ovárico epitelial.
El objetivo de este estudio fue evaluar la participación de DHT en la vía de
señalización de TGF-β1 y en la expresión de factores angiogénicos en células
de cáncer de ovárico epitelial. Para abordar este objetivo, la metodología fue
diseñada en dos partes: 1.- experimentos ex-vivo, para lo cual se trabajó con
muestras de ovario normal inactivo (OI) y cáncer ovárico epitelial pobremente
diferenciado (COE) en donde se evaluó por IHQ los niveles de AR y de los
receptores I y II (TGFBR1 y TGFBR2) de TGF-β1 por IHQ y W-B. 2.-
experimentos in-vitro con dos líneas celulares, HOSE (células epiteliales de la
superficie ovárica) y A2780 (células de cáncer ovárico epitelial), las cuales
fueron estimuladas con 0, 10 y 100 nM de DHT, por 48 y 72 h para evaluar las
mismas proteínas que se evaluaron en tejidos por las técnicas de ICQ y W-B.
Además, se realizaron experimentos con siRNA del receptor de
andrógenospara confirmar la acción de los andrógenos en cáncer ovárico
epitelial. Adicionalmente, se evaluó el ciclo celular por citometría de flujo, así
como también, se evaluó los niveles de p21 por WB Resultados de nuestro
trabajo, indicarían un aumento de los niveles del AR y una disminución de los
receptores I y II (TGFBR1 y TGFBR2) de TGF-β1 en COE versus OI. Estos
resultados concuerdan con los obtenidos en las líneas celulares, donde también
encontramos un aumento de los AR y una disminución de estas proteínas
(TGFBR1 y TGFBR2) en la línea celular de cáncer ovárico epitelial A2780
versus la línea celular de epitelio normal de la superficie ovárica HOSE. Por otra
parte, cuando estimulamos las células A2780 con DHT, observamos que los niveles de mRNA de TGF-β1 no fueron modificados por este andrógeno, sin
embargo, los niveles de los receptores I y II de TGF-β1 disminuyeron
significativamente (*p<0,05) a las 72 h con 100 nM de DHT.
Estos resultados sugieren que el AR y TGF-β1 podrían participar en la
regulación de la homeostasis tisular en el COE. Además, la disminución en los
niveles de los receptores de TGF-β1 por efecto de DHT, sugiere que los
andrógenos alterarían la vía de señalización de TGF-β1, lo que podría explicar
el aumento en la proliferación celular de esta patología.
El estudio del ciclo celular indicó que hay un aumento del porcentaje de células
en fase S en las líneas celulares A2780, sin embargo, no se logró relacionar el
efecto de DHT y TGF- β1 en la proliferación, probablemente por la cantidad de
factores que están involucrados en este proceso. Por otra parte, se analizaron
los niveles proteicos de p21 y se encontró que el tratamiento con DHT provocó
una disminución en los niveles de p21, lo que podría relacionarse con una falla
en la regulación del ciclo celular en células A2780, sin embargo, este efecto no
se observó en las células HOSE.
Finalmente, se analizó el efecto de DHT sobre los niveles de expresión de NGF
y VEGF sin encontrar cambios en los niveles de mRNA y proteína de NGF en
ninguna de las líneas celulares en estudio. Por otro lado cuando se analizó la
secreción de VEGF, se observó una mayor secreción de este factor en células
A2780 tratadas con DHT en comparación con las células HOSE en las mismas
condiciones.
En conclusión, los resultados obtenidos en tejido de COE y en la línea celular
A2780 sugieren que la vía de señalización canónica de TGF-β estaría alterada
en COE, donde los andrógenos podrían desempeñar un papel importante
regulando negativamente la expresión de sus receptores (TGFBR1) lo que
significaría que DHT al bloquear la vía de señalización canónica de TGF-β
podría estar involucrado en la disminución de los niveles de p21. También es
importante destacar que DHT tendría una participación importante en el proceso
de angiogénesis, aumentando los niveles de VEGF, según lo encontrado en
este trabajo.
Estas fallas, entre otras, podrían contribuir a la progresión del cáncer de ovárico
epitelial, siendo interesante dilucidar los mecanismos implicados en futuros
estudios para contribuir con nuevas y efectivas terapias anti-carcinogénicas / Epithelial ovarian cancer (EOC) represents 90% of ovarian cancers. This
disease has a silent course, a late detection. It is highly angiogenic and has a
poor response to therapy, therefore a low survival.
There are several hypotheses about the etiology of the EOC, one of them
postulates that androgens stimulate the proliferation of epithelial cells within the
ovary inclusion cyst and epithelium transformed.
To elucidate the molecular mechanism by which androgens contribute to the
development of ovarian cancer, studies were related the androgen with signaling
pathway, such as transforming growth factor beta 1 (TGF-β1), which is a cell
proliferation inhibitor. In addition, there are reports on the effect of androgens on
pro-angiogenic factors such as VEGF and NGF. These facts suggest that
androgens could be involved in the genesis of cancer and could be responsible
for significant changes in expression levels of molecules such as TGF-β1, NGF
and VEGF. For these reasons, the following hypothesis is raised; the androgen
dihydrotestosterone (DHT) inhibits the antiproliferative effect of TGF-β1 and
induces the expression of angiogenic factors promoting cell proliferation and
angiogenesis in epithelial ovarian cancer cells.
The objective of this study was to evaluate the participation of DHT in the
signaling pathway of TGF-β1 and expression of angiogenic factors in cells of
epithelial ovarian cancer. To address this goal, the methodology was designed
in two parts: 1. ex-vivo experiments with samples of inactive normal ovary (IO) and poorly differentiated epithelial ovarian cancer (EOC) and 2. Experiments in
vitro with two cell lines, HOSE (ovarian epithelial cell surface) and A2780
(epithelial ovarian cancer cells), which were stimulated with 0, 10 and 100 nM
DHT for 48 and/or 72 h. To answer each of the objectives, conventional RTPCR,
qPCR, blot, immunocytochemistry, immunohistochemistry and western
were used.
The results indicate an increase of AR levels and a decreased of TGF-β1
receptors I and II (TGFBR2 and TGFBR1) in EOC versus IO. These results are
in agreement with those obtained in cell lines, where we also found an increase
in AR and a decrease in TGF-β1 receptors (TGFBR1 and TGFBR2) in epithelial
ovarian cancer cells A2780 versus HOSE cells. Moreover, when stimulate
A2780 cells with DHT, the mRNA levels of TGF-β1 were not modified by this
androgen, however, the levels of TGF-β1 receptors I and II decreased
significantly (* p <0.05) at 72 h with 100 nM DHT.
These results suggest that AR and TGF-β1 may be involved in regulating tissue
homeostasis in the EOC. Furthermore, decreased levels of TGF-β1 receptors
and the effect of DHT in TGF-β1 canonical sinaling pathway, suggests that
androgen could increase cell proliferation in this pathology.
The cell cycle studies indicated that there is an increase in the percentage of
cells in S phase in the cell lines A2780, however, failed to relate the effect of
DHT and TGF-β1 in proliferation, probably because the number of factors are
involved in this process. Moreover, the protein levels of p21 were analyzed and was found that the DHT treatment caused a decrease in p21 levels, which could
be related to a failure in cell cycle regulation in A2780 cells, this effect was not
observed in the HOSE cells.
Finally, the effect of DHT on NGF and VEGF expression levels was analyzed.
No changes were observed in mRNA levels or of NGF protein levels in both
cells lines studied. Furthermore when VEGF protein levels were analyzed, it was
found that the secretion of this factor was greater in A2780 cells treated with
DHT compared to HOSE cells under the same conditions.
In conclusion, these results of tissue and cell line A2780 suggest that the TGF-β
canonical signaling pathway would be altered in EOC where androgens may
play a role downregulating expression of its receptors (TGFBR1) and this could
potentially be involved in the reduction of p21 levels. Is also important highlight
as found in this investigation, androgens have an important role in the
angiogenesis process, increasing the levels of VEGF.
These failures, among others, could contribute to the progression of epithelial
ovarian cancer, it is interesting to elucidate the mechanisms involved in future
studies to contribute with new and effective anti-carcinogenic therapies / Fondecyt; Fondap
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UCHILE/oai:repositorio.uchile.cl:2250/140633 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Kohan Ivani, Karla Paulette |
| Contributors | Romero Osses, Carmen |
| Publisher | Universidad de Chile |
| Source Sets | Universidad de Chile |
| Language | Spanish |
| Detected Language | Spanish |
| Type | Tesis |
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