Evaluación de los genes mgmt, socs1 y socs3 como marcadores moleculares de quimio y radiorresistencia en modelos celulares de glioblastoma humano

Résumé

El Glioblastoma multiforme (GBM) es un tumor de mal pronóstico debido a su resistencia a la quimio y radioterapia. Los genes SOCS1 y SOCS3 se han asociado con la progresión tumoral y la respuesta a los tratamientos en diferentes tipos de cánceres, incluyendo GBM. En este trabajo, se han obtenido 6 líneas celulares pertenecientes al grupo de GBM IDH-nativo a partir de cultivos primarios procedentes de aspirados cerebrales de pacientes, sometidos a cirugías de resección en el Hospital General Universitario de Elche. Estas 6 líneas de GBM se caracterizaron según la actual clasificación de la Organización Mundial de la Salud de los tumores del Sistema Nervioso Central, y se determinaron los valores de expresión de SOCS1 y SOCS3 a nivel de ARNm mediante q-PCR, y a nivel de proteína mediante inmunocitoquímica. Ambos genes se encontraron sobreexpresados en las líneas celulares de GBM comparados con un pool de ARN de cerebro sano. Su expresión se silenció mediante ensayos de interferencia con siARN, y la bajada en la expresión de SOCS3 produjo una mayor radiorresistencia en las líneas celulares de GBM establecidas, lo que sugiere que este gen juega un papel importante en la resistencia a la radioterapia. Además, la sobreexpresión del gen SOCS3 endógena y también bajo un promotor heterólogo en la línea celular más resistente conllevó la radiosensibilización de dicho cultivo, reforzando la hipótesis de la implicación de SOCS3 en la adquisición de radiorresistencia en GBM. Por otro lado, se estudiaron los niveles de expresión de los genes PTK6, MSK1, y NFR2, relacionados con SOCS3, en las líneas celulares establecidas. Los resultados mostraron que el gen PTK6 se encuentra sobreexpresado, el gen MSK1 infraexpresado y el gen NRF2 mantiene sus valores en las líneas celulares de GBM con respecto al pool de ARN de cerebro sano. Además, la inhibición de la expresión de estos genes produjo un aumento en la radiorresistencia de las líneas celulares de GBM, indicando que es posible que dichos genes estén implicados en la respuesta a la radioterapia en GBM. También, se estudiaron las relaciones existentes entre los genes SOCS3, PTK6, NRF2 y MSK1 en las líneas celulares de GBM. En este caso, se comprobó que el silenciamiento de los genes SOCS3 y NRF2 producía a su vez la inhibición de la expresión de MSK1. Por último, el efecto de la radioterapia se potenció mediante el pre-tramiento con Tricostatina A de la línea celular que una mayor resistencia a la radioterapia, y se demostró que dicha potenciación fue debida a un aumento en la expresión de SOCS3. Lo que pone de manifiesto el posible uso de SOCS3 y de la vía de transducción de señal JAK/STAT como nueva fuente de dianas terapéuticas contra la resistencia a la radioterapia en GBM. Las interacciones entre SOCS3, NRF2 y MSK1 y su relación con la radiorresistencia sugieren la existencia de un mecanismo de resistencia a la radioterapia en GBM mediado por MKS1. Esta tesis constituye el punto de partida de futuras investigaciones dirigidas a comprender la naturaleza de estas relaciones y su implicación en la respuesta a la radioterapia.