Efectos anti-tumorales de la heparina de bajo peso molecular
La antitrombina es un anticoagulante clave que tiene funciones relevantes más allá de la hemostasia, puesto que tiene propiedades anti-apoptóticas, anti-inflamatorias, anti-angiogénicas y anti-virales. En el proyecto que estamos llevando a cabo intentamos evaluar el papel de la antitrombina en el control de proteasas implicadas en la metástasis. Nuestros datos preliminares sugieren un nuevo mecanismo de inhibición que requiere de heparinas de bajo peso molecular y que da lugar a la formación de antitrombina rota, que tiene efectos anti-angiogénicos cruciales.
Estamos estudiando y caracterizando la inhibición que ejerce la antitrombina sobre la enteropeptidasa (EP), una serín proteasa transmembrana tipo II, utilizando proteínas purificadas y líneas celulares que expresan EP, como las células de glioblastoma-astrocitoma (U-87MG) y las células de cáncer de mama Her2 positiva (SK-BR-3). Además, pretendemos comprobar si la antitrombina puede inhibir a otras proteasas expresadas en líneas tumorales.
Existe una evidencia que conecta el eje antitrombina con el desarrollo y progresión del cáncer: el papel antitumoral de las heparinas. Diversos estudios han mostrado el beneficio antitumoral de las heparinas y se han planteado diferentes mecanismos implicados. Destacamos el ensayo ABEL, en el que participó nuestro grupo, donde la administración subcutánea de Bemiparina (3500 UI/día) durante 26 semanas, empezando el primer día de la quimioterapia, retrasa la aparición de metástasis a distancia e incrementa la supervivencia libre de progresión, además de reducir la incidencia de tromboembolismo venoso.
Basándonos en resultados preliminares y en los resultados tan alentadores recogidos en el ensayo ABEL, nuestra hipótesis es que la antitrombina, activada en presencia de heparinas de bajo peso molecular, juega un papel en el control de la EP y, por tanto, controla a esta proteasa implicada en remodelación de la matriz extracelular, que es el paso inicial clave en la invasión y diseminación tumoral. De hecho, la EP se expresa en diferentes tipos celulares tumorales como el cáncer de duodeno y los carcinomas de cabeza y cuello.
En este proyecto de colaboración con el grupo receptor pretendemos analizar el efecto de la heparina de bajo peso molecular (HBPM) en las propiedades tumorogénicas y metastásicas de dos líneas celulares de cáncer humano: glioblastoma (U-87MG) y mama (SK-BR-3), mediante ensayos in vitro e in vivo.
Objetivos
Estudio del efecto de HBPM sobre la capacidad tumorogénica in vivo mediante xenoinjerto en ratones nu/nu. Inyectaremos de forma subcutánea las líneas tumorales U-87 MG y SK-BR-3 en ratones atímicos. Analizaremos el efecto de la HBPM tanto para prevenir la aparición de los tumores como para inhibir el crecimiento tumoral.
Estudio del efecto de HBPM sobre la capacidad metastásica. Evaluaremos el efecto tanto en las metástasis experimentales, mediante inyección de las células tumorales en la cola del ratón, como en las metástasis espontáneas de tumores subcutáneos y/o tumores obtenidos mediante la inyección ortotópica de las células.
Estudio del efecto de HBPM en la proliferación, migración e invasión mediante ensayos in vitro.
Estudio del efecto de HBPM en la formación de invadopodios. Los invadopodios, asociados a invasividad tumoral, se estudiarán por microscopía de fluorescencia.