Papel de Hakai durante la progresión tumoral: implicaciones sobre la plasticidad epitelial
- Autores: Raquel Carballo Castosa
- Directores de la Tesis: Angélica Figueroa Conde-Valvís (dir. tes.)
- Lectura: En la Universidade da Coruña ( España ) en 2018
- Idioma: español
- Número de páginas: 169
- Tribunal Calificador de la Tesis: Manuel Valladares Ayerbes (presid.), María Esperanza Cerdán (secret.), Álvaro Cortés Cabrera (voc.)
- Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Ciencias de la Salud por la Universidad de A Coruña
- Materias:
- Enlaces
- Tesis en acceso abierto en: RUC
- Resumen
- español
El cáncer es una enfermedad que presenta una elevada tasa de mortalidad a nivel mundial, y su incidencia se está incrementando progresivamente año tras año. El carcinoma, el más común de todos los cánceres, es el resultado de una serie de transformaciones en células epiteliales. Durante esta transformación, las células alteran varias características fenotípicas incluyendo un aumento de la proliferación, y una disminución de las adhesiones célula-célula y célula-sustrato adquiriendo capacidad motil e invasiva. La E-cadherina es el miembro prototipo mejor caracterizado de las uniones adherentes y con mayor expresión en células epiteliales. La pérdida de función o expresión de E-cadherina es un marcador de un proceso denominado transición epitelio-mesénquima lo que favorece la motilidad y la capacidad invasiva y es indicador de pronóstico malo. En 2002, se identificó la proteína Hakai como una E3 ubiquitina-ligasa, cuyo sustrato específico es Ecadherina, y actúa mediando su ubiquitinización y posterior degradación, debilitando así las uniones célula-célula y favoreciendo la motilidad celular. En este contexto, por un lado, se estudió el efecto de un alcaloide la vinca, la vinflunina, fármaco comúnmente utilizado en pacientes que padecen un carcinoma de vejiga metastásico en estadio avanzado, y que no responden al tratamiento con cisplatino.
La vinflunina actúa inhibiendo la dinámica de microtúbulos, y dado que recientes publicaciones ponen de manifiesto la relación entre la dinámica de microtúbulos y las uniones adherentes se analizó mediante experimentos in vitro su efecto sobre las uniones adherentes dependientes de E-cadherina, y sobre Hakai. Se observó que la vinflunina es capaz de inducir diferenciación epitelial, y fortalecer las uniones célulacélula mediadas por E-cadherina, regulando a su vez la expresión de Hakai. Por otro lado, se analizó el papel de la proteína Hakai in vitro e in vivo. Para ello, se empleó en una línea celular epitelial no transformada (MDCK) a la que se le sobreexpresó de forma estable la proteína Hakai (Hakai-MDCK), y se corroboró que Hakai induce la transición epitelio-mesénquima, incrementa la proliferación y la invasividad celular, lo que se acompaña de una disminución de los sustratos específicos de dicha proteína, E-cadherina y Cortactina. Para el estudio in vivo, se utilizaron ratones atímicos desnudos a los que se inyectaron dichas células MDCK y Hakai-MDCK, y se confirmó que Hakai induce la formación de tumores, incrementa su tasa de proliferación, y regula los marcadores de transición epitelio-mesénquima in vivo, observándose tumores muy desdiferenciados, altamente agresivos, y con micrometástasis en pulmón.
- English
Cancer is a disease with a high mortality rate worldwide, and its incidence is increasing steadily. Carcinoma, the most common type of cancers, is the result of transformations in epithelial cells. During this transformation, cells acquire various phenotypic characteristics including increased cell proliferation, loss of cell-cell and cell-substrate adhesions, increasing motility and invasiveness. Ecadherin, the best characterized and prototype member of the adherens junctions, is expressed in epithelial cells. Loss of function or expression of Ecadherin protein is considered as a hallmark of epithelial-to-mesenchymal transition, favouring cell motility and invasiveness and being a poor prognosis predictor. In 2002, Hakai protein was identified as an E3 ubiquitin-ligase for Ecadherin substrate. Hakai induces E-cadherin ubiquitination and subsequent degradation, thus altering cell-cell junctions and increasing cell motility. In this context, firstly it was studied the possible role of a vinca alkaloid, vinflunine, on cell-cell contacts. Vinflunine is commonly used in patients with advanced stage metastatic bladder carcinoma that do not respond to cisplatin treatment.
Vinflunine is an anti-microtubule agent, and since recent publications show a relationship between microtubule dynamics and adherens junctions, vinflunine effect on E-cadherin-dependent junctions and on Hakai was analyzed by in vitro studies. It was observed that vinflunine induces epithelial differentiation, Ecadherin dependent cell-cell contacts. Moreover, it regulates Hakai protein expression. On the other hand, the role of the Hakai protein was analyzed in vitro and in vivo. For this purpose, it was used Hakai overexpressing MDCK cells (Hakai-MDCK) and it was corroborated that Hakai induces epithelial-tomesenchymal transition, increases proliferation and cellular invasiveness, which is accompanied by a decrease in its specific substrates, E-cadherin and Cortactin. For the in vivo study, an athymic nude mouse model was used by injecting MDCK and Hakai-MDCK cells into the flanks. Hakai induces tumor formation, increases its tumour growth, and regulates the epithelial-tomesenchymal transition markers in vivo. Undifferentiated and highly aggressive tumors are formed and micrometastasis are detected in lung of Hakai-MDCK injected mice.
- galego
O cancro é unha enfermidade que presenta unha elevada tasa de mortalidade a nivel mundial, e a súa incidencia estase incrementando ano tras ano. O carcinoma, o máis común de todos os cancros, é o resultado dunha serie de transformacións en células epiteliais. Durante esta transformación, as células alteran varias características fenotípicas incluindo un incremento da proliferación, e unha diminución das unións célula-célula e célula-substrato adquirindo capacidade motil e invasiva. A E-cadherina é o membro prototipo mellor caracterizado das unións adherentes e con maior expresión en células epiteliais. A perda de función ou expresión de E-cadherina é un marcador dun proceso denominado transición epitelio-mesénquima, o que favorece a motilidade e a capacidade invasiva, e é indicador de pronóstico malo. En 2002, identificouse a proteína Hakai como unha E3 ubiquitina-ligasa, cuxo substrato específico é E-cadherina, e actúa mediando a súa ubiquitinización e posterior degradación, debilitando así as unións célula-célula e favorecendo a motilidade celular. Neste contexto, por un lado, estudouse o efecto dun alcaloide da vinca, a vinflunina, fármaco comúnmente utilizado en pacientes que padecen un carcinoma de vexiga metastásico en estadío avanzado, e que non responden ao tratamento con cisplatino. A vinflunina actúa inhibindo a dinámica de microtúbulos, e dado que recentes publicacións poñen de manifesto a relación entre a dinámica de microtúbulos e as unións adherentes, analizouse mediante experimentos in vitro o seu efecto sobre as unións adherentes dependentes de Ecadherina e sobre Hakai. Observouse que a vinflunina é capaz de inducir diferenciación epitelial, e fortalecer as unións célula-célula mediadas por Ecadherina, regulando á súa vez a expresión de Hakai. Por outro lado, analizouse o papel da proteína Hakai in vitro e in vivo. Para elo, empregouse unha línea celular epitelial non transformada (MDCK) á que se lle sobreexpresou de forma estable a proteína Hakai (Hakai-MDCK), e corroborouse que Hakai induce a transición epiteliomesénquima, incrementa a proliferación e a invasividade celular, o que se acompaña dunha diminución dos sustratos específicos de dita proteína, E-cadherina e Cortactina. Para o estudo in vivo utilizáronse ratóns atímicos desnudos aos que se lles inxectaron ditas células, MDCK e Hakai-MDCK, e confirmouse que Hakai induce a formación de tumores, incrementa a súa tasa de proliferación, e regula os marcadores de transición epitelio-mesénquima in vivo, observándose tumores moi desdiferenciados, altamente agresivos, e micrometástases en pulmón.
- español
