ISBN: 978-84-692-76778
COMUNICACIONES
Nº 1676. Otras disciplinas
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Nuria Álvarez Sánchez[1], Julián Castillo[2], Obdulio Benavente-García[2], José Víctor Bolarín Lucas[1], Francisco José Gómez García[3], Vicente Vicente Ortega[1] |
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buy generic naltrexone onlinebuy naltrexone online canada clickmixing adderall and weedmixing adderall and weedIntroducción: El cáncer de próstata es el más frecuente (29%) y la segunda causa de muerte (9%) en EEUU, y su incidencia continúa aumentando, aunque lentamente. Los estudios epidemiológicos lo relacionan con diversos factores, entre ellos la liberación de radicales libres, implicados en la transformación neoplásica y en la inducción de la proliferación celular; o la sobreexpresión del gen de la ciclooxigenasa 2 (COX-2) en las células de próstata, cuya inhibición se asocia con una disminución del 39-55% del riesgo de sufrir esta patología. Conclusión: La apigenina y el ácido carnósico han demostrado actividad antitumoral sobre la línea de cáncer de próstata TRAMP-C1 tanto in vitro, inhibiendo la viabilidad celular, como in vivo, aumentando la supervivencia de los animales.
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El cáncer de próstata es el cáncer no cutáneo más frecuente (29% de todos los cánceres diagnosticados) y la segunda causa de muerte (9%) en varones estadounidenses (1,2). Al contrario que otras neoplasias, la incidencia de este cáncer continúa aumentando, aunque más lentamente (2).
Distintos estudios relacionan el cáncer de próstata con los radicales libres, los cuales pueden inducir la transformación neoplásica de las células; además, el estrés oxidativo provoca la liberación de prostaglandinas, que son reguladores de la proliferación celular muy importantes en la próstata (3). Tanto las lesiones de próstata premalignas como las cancerosas muestran la inhibición de la expresión de enzimas antioxidantes, incluyendo la glutatión-S transferasa, cuyo gen está inactivado en el 90% de los carcinomas de próstata (3).
Por otra parte, el gen de la ciclooxigenasa 2 (COX-2) se sobreexpresa en esta patología, aumentando progresivamente desde las lesiones premalignas a las malignas (4). El bloqueo de esta enzima en células de cáncer de próstata provoca un aumento de la apoptosis (3, 4, 5). Además, la expresión de COX-2 en cáncer de próstata se relaciona con un aumento de la capacidad de metastatizar y de la proliferación celular (5,6). La COX-2 también participa en la inducción de otras fases clave en la carcinogénesis, como son la mutagénesis, la angiogénesis o la inmunosupresión (6).
La apigenina (4’, 5, 7 trihidroxiflavona) es una flavona abundante en diversos alimentos vegetales (7) y en infusiones, como la de manzanilla (Matricaria chamomilla) (8). Es un compuesto antioxidante (9) con efectos radioprotectores (10) y antimutagénicos (8). Ha demostrado tener actividad antiinflamatoria, relacionada con su actividad antioxidante (9,11) y con sus propiedades inmunomoduladoras (inhibición de la expresión de moléculas de adhesión y de quimioquinas, y de la producción de importantes citoquinas proinflamatorias (12); bloqueo de la expresión de enzimas del metabolismo del ácido araquidónico, como COX-2 (13) y 5-LOX (14)). Los efectos sobre la expresión de estas enzimas se deben a su actividad sobre distintas rutas de transducción de señales (bloqueo de la cascada de MAPK (12), de PKC (15), de NF-κB (12), etc.).
Este flavonoide ha demostrado causar la parada del ciclo celular (16, 17, 18), e interferir con la proliferación (17,19,20) y la angiogénesis (19) en distintas líneas tumorales. Algunos autores han descrito que disminuyó el tamaño de los tumores en modelos murinos de cáncer de próstata e incluso impidió el desarrollo de metástasis (18,21), e in vitro ha demostrado inhibir el crecimiento celular (16), provocar la parada del ciclo celular e inducir apoptosis y disminuir los niveles de varias ciclinas (16,22).
El ácido carnósico, principal compuesto polifenólico del romero (Rosmarinus officinalis L.), tiene reconocidas propiedades antioxidantes y antimutagénicas (23). Además, diversos estudios in vitro han demostrado que provoca la disminución de la proliferación celular, la inducción de apoptosis y el bloqueo del ciclo celular en varias líneas celulares de leucemia y cáncer de colon, bien de forma aislada, bien potenciando los efectos de otros compuestos (24). Recientemente, un estudio ha demostrado que el ácido carnósico inhibe la expresión de moléculas de adhesión, altera la translocación al núcleo de NF-κB e inhibe la producción de radicales libres de oxígeno en una línea celular de leucemia (25).
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Reactivos. El medio modificado por Dulbecco (DMEM), la glutamina, la dehidroandrosterona, la insulina, la penicilina, la estreptomicina, el 3-(4,5-Dimethyl-2-thiazolyl)-2,5-diphenyl-2H-tetrazolium bromide (MTT), el dimetil sulfóxido (DMSO) y el Hoechst 33258 procedían de Sigma Co. (España). El suero bovino fetal (SBF) y el Nu-Serum se compraron a Gibco (EEUU) y a BD (EEUU), respectivamente. La apigenina potásica y ácido carnósico fueron cedidos por Nutrafur-Furfural Español (España).
Líneas celulares. Hemos utilizado la línea de carcinoma de próstata murino TRAMP-C1 (ATCC, EEUU), mantenida en medio DMEM con 4,5 g/l de glucosa suplementado con suero bovino fetal (5%), Nu-Serum (5%), glutamina (4 mM), dehidroandrosterona (10 nM), insulina (10 mg/ml), penicilina (100 UI/ml) y estreptomicina (100 μg/ml) y cultivada a 37ºC con un 8% de CO2. Regularmente comprobamos la ausencia de contaminación por Mycoplasma spp. mediante la tinción del DNA con fluorescencia directa con Hoechst 33258.
Ensayo de viabilidad celular (MTT). Utilizamos la técnica descrita por Carmichael et al. (26,27) y por Alley et al. (28), adaptadas a nuestras condiciones de cultivo (29) para cuantificar la viabilidad celular.
Las células fueron cultivadas a una densidad adecuada (2000 células/pocillo) en placas de 96 pocillos durante 24 horas, tras lo que añadimos apigenina potásica (0-200 μM) o ácido carnósico (0-50 μM), realizando 6 réplicas por cada tratamiento. Pasadas 24, 48 y 72 horas de comenzar el tratamiento, eliminamos el medio e incubamos las células en las mismas condiciones de cultivo descritas, con MTT (1 mg/ml) durante 4 horas, tras las cuales eliminamos el medio y el MTT no metabolizado y añadimos 100 μl de DMSO a cada pocillo. Medimos la absorbancia de cada pocillo con un espectrofotómetro de placas Multiskan MCC/340P, usando una longitud de onda de 570 nm para la lectura y de 690 nm como longitud de onda de referencia.
Animales. Hemos utilizado ratones C57BL/6 (machos de 10-12 semanas de edad al comienzo del experimento) procedentes del Servicio de Animales de Laboratorio de la Universidad de Murcia (Servicio de Apoyo a la Investigación (SAI); nº REGA ES300305440012), que han sido mantenidos y utilizados siguiendo la guía establecida por la Unión Europea sobre la protección de los animales utilizados en experimentación (86/609/CEE). Durante la investigación, los animales recibieron comida y bebida ad libitum.
Modelo de tumores TRAMP-C1 trasplantables. En una primera fase inoculamos 5 x 105 células de la línea TRAMP-C1 por vía subcutánea en la región inguinal izquierda a 12 animales.
En dos ratones prendieron los tumores que eran palpables a las 2-3 semanas. Alrededor de la 4ª semana los tumores alcanzaban entre 1,5 y 2 cm de diámetro mayor. Tras el sacrificio de los animales, los tumores fueron extirpados y seccionados en fragmentos de 4 x 2 mm, que se implantaron a nivel subcutáneo a través de una pequeña incisión en el lomo de ratones sanos. Todos los tumores prendieron en los 50 ratones inoculados, que fueron separados en tres grupos (n=16): grupo I: control; grupo II: administración s.c. de apigenina potásica 5 días/semana (1,10 mg/kg/día); grupo III: administración s.c. de ácido carnósico 5 días/semana (0,4 mg/kg/día).
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In vitro, ambos compuestos inhibieron la viabilidad celular respecto al control de manera dependiente de la dosis y del tiempo. La viabilidad de las células tratadas con la concentración máxima de apigenina (200 µM) fue del 36% respecto al control tras 24 horas, del 28% tras 48 horas y del 7% tras 72 horas de incubación con apigenina. La inhibición de la viabilidad celular se produjo a partir de la concentración de 6,3 µM a 24 y 48 horas y de 3,1 µM a 72 horas (Fig. 1).
El ácido carnósico mostró mayor efecto que la apigenina. La viabilidad de las células incubadas con la máxima concentración de ácido carnósico (50 µM) fue del 6% respecto al control tras 24 horas de tratamiento y del 0% tras 48 y 72 horas de tratamiento. Este compuesto causó la inhibición de la viabilidad celular a partir de la concentración de 6,3 µM a 24 horas y de 1,6 µM a 48 y 72 horas (Fig. 2).
In vivo, ambos compuestos provocaron un aumento de la supervivencia de los animales con tumor. Mientras que la primera muerte en el grupo I (control) se produjo 34 días tras la implantación del tumor, y el 50% de los animales de este grupo habían muerto en el día 41, en los grupos II (apigenina) y III (ácido carnósico) estos hechos se retrasaron hasta los días 47 (grupo II) y 52 (grupo III) y 61 (grupo II) y 62 (grupo III), respectivamente (Fig. 3).
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En 2007 se produjeron más de 200 000 nuevos casos de cáncer de próstata y 27 000 muertes por este tumor en EEUU, lo que sitúa al cáncer de próstata como el más diagnosticado y el segundo que más muertes causa en varones, por debajo del de pulmón (2). Se ha relacionado con diversos factores, entre ellos, los radicales libres (3), y la sobreexpresión del gen COX-2 en las células de próstata (3, 4, 5, 6). Debido a su largo periodo de latencia y a su alta incidencia, el cáncer de próstata es una buena diana para la quimioprevención, es decir, para el uso de compuestos de la dieta o sintéticos capaces de bloquear la formación de tumores o de retrasar su desarrollo (20).
Numerosos estudios epidemiológicos relacionan el consumo de frutas y verduras con una reducción del riesgo de padecer distintos tipos de cánceres en humanos, entre ellos el de próstata (1,7,30). Ciertos estudios han demostrado que la ingesta total de flavonoides o de ciertos flavonoides o subgrupos concretos podrían provocar la disminución del riesgo de padecer linfoma no Hodgkin o cáncer de pulmón, de mama, de ovario, de endometrio, gástrico o colorrectal (7,30), o que, incluso, podrían reducir la tasa de recurrencia del cáncer de colon en pacientes de alto riesgo (31). Por otra parte, varias patologías humanas, como el cáncer, la diabetes, las enfermedades coronarias o la enfermedad de Alzheimer, están relacionadas con el daño oxidativo tisular (32). Es por ello que decidimos estudiar los posibles efectos de dos compuestos polifenólicos presentes en la dieta y con actividad antioxidante, la apigenina y el ácido carnósico, sobre la línea de carcinoma de próstata TRAMP-C1 tanto in vitro como in vivo.
En nuestro estudio, la apigenina, flavona presente en numerosos vegetales (8,10,30), provocó la inhibición de la viabilidad celular en células de carcinoma de próstata TRAMP-C1 de forma dependiente de la dosis y del tiempo y provocó un aumento considerable en la supervivencia de los animales trasplantados con tumores de dicha línea celular. Otros autores han demostrado que la apigenina es capaz de causar citotoxicidad, apoptosis y parada del ciclo celular (16, 17, 18, 19, 20,33) en diversas líneas celulares de cáncer y que disminuyó el tamaño de los tumores en modelos murinos de cáncer de próstata (19), lo que concuerda con nuestros resultados. Dichos efectos han sido relacionados frecuentemente con la capacidad de este compuesto de interferir con distintas vías de señalización intracelular, especialmente con el factor de transcripción NF-κB (12). Además, la apigenina es un potente inhibidor de la expresión de COX-2, molécula de gran importancia en el cáncer de próstata, cuyo bloqueo mediante fármacos antiinflamatorios no esteroideos se asocia con una disminución del 39-55% en el riesgo de sufrir cáncer de próstata (4,6).
Nuestro estudio ha demostrado, además, que el ácido carnósico tiene efectos similares, aunque más potentes: mostró una gran capacidad de inhibir la viabilidad de la línea celular TRAMP-C1 in vitro, además de aumentar la supervivencia de los animales en el modelo in vivo. En la bibliografía existen pocos trabajos in vitro, y ninguna in vivo, sobre los efectos antitumorales del ácido carnósico, y todos ellos indican que provoca la disminución de la proliferación celular, la inducción de apoptosis y el bloqueo del ciclo celular (17,25). No obstante, no hemos encontrado ninguna referencia a su posible efecto sobre el cáncer de próstata.
En resumen, nuestro estudio indica que la apigenina y el ácido carnósico poseen actividad antitumoral in vitro e in vivo frente a la línea de carcinoma de próstata murino TRAMP-C1.
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El trabajo de N. Álvarez ha sido financiado por una beca del Ministerio de Educación y Ciencia español (AP-2005-1671).
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- Pia Lopez Jornet - ESPAÑA (05/11/2009 12:16:08)
- Nuria Álvarez Sánchez - ESPAÑA (Autor) (06/11/2009 21:55:49)
- Fabio Camacho-Alonso - ESPAÑA (16/11/2009 17:01:02)
- Nuria Álvarez Sánchez - ESPAÑA (Autor) (18/11/2009 10:57:31)
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