Mecanismos de señalización implicados en el efecto antitumoral de los cannabionoides en carcinoma hepatocelular

Resumen

Introducción El carcinoma Hepatocelular (HCC) es uno de los tumores sólidos más frecuentes, siendo el tercero a nivel mundial en causar muerte por cáncer. Según la Organización Mundial de la salud la incidencia de esta enfermedad seguirá aumentando hasta el año 2030. Los tratamientos actuales sólo son aplicables en los estadios tempranos del desarrollo del tumor e incluyen resección, trasplante hepático, quimio-embolización y administración de Sorafenib. Cuando este tumor esté en una etapa avanzada de desarrollo, existen pocas opciones terapéuticas. La proliferación celular es el mecanismo más importante por el cual el cáncer hepático puede progresar. Aunque en los últimos años se han probado mediante ensayos clínicos distintos agentes quimioterapéuticos, sólo se ha obtenido una mejora en la esperanza de vida del paciente pero no la cura del cáncer, por lo que se necesita identificar nuevas estrategias. Los Cannabinoides son sustancias lipídicas, aisladas originalmente de la planta Cannabis sativa y producen sus efectos a través de la activación de dos receptores de 7 fragmentos transmembrana acoplados a proteínas G: el receptor de cannabinoides 1 (CB1) y el receptor de cannabinoides 2 (CB2). En los últimos años, se han publicado numerosos estudios en los que se propone a los cannabinoides como potenciales agentes antitumorales, ya que son capaces de reducir el crecimiento in vivo de distintos tipos de tumores, entre los que se incluye glioma, cáncer de mama y próstata. Por lo que el principal objetivo de esta Tesis fue analizar el efecto de los cannabinoides sobre carcinoma hepatocelular y el estudio de los mecanismos involucrados en este efecto. Para llevar a cabo este objetivo se han utilizado distintos métodos analíticos como ensayo MTT, citometría de flujo, medición de los niveles intracelulares de ceramida, microscopía confocal, ELISA, Western blot, PCR cuantitativa e inducción in vivo de tumores hepáticos. Resultados y conclusión El fitocannabinoide THC y el agonista de CB2, JWH-015 inhiben el crecimiento de células de carcinoma hepatocelular. Esta acción antiproliferativa de los cannabinoides se lleva a cabo a través de la estimulación de la autofagia y subsecuentemente de la apoptosis. La activación de la autofagia tras el tratamiento con cannabinoides depende del aumento de la biosíntesis de ceramidas, inducción de estrés de retículo, aumento de la expresión de TRB3 y como consecuencia la inhibición de la vía Akt/mTOR. El tratamiento con cannabinoides también activa la vía CaMKK/AMPK la cual también participa en la activación de la autofagia pero no en la inhibición de la vía Akt/mTORC1. Además, 9-Tetrahidrocannabinol y JWH-015 incrementan y activan la expresión de PPAR¿, el cual también participa en el efecto antiproliferativo de los cannabinoides sobre HCC. El receptor CB2 media la inhibición de la vía Akt/mTORC1 y la activación de la vía CaMKK/AMPK inducida por cannabinoides, a través de los cuales desencadena la muerte de células HCC. El tratamiento con cannabinoides redujo el crecimiento de dos modelos diferentes de tumores xenógrafos subcutáneos, desencadenándose las mismas vías que in vitro: inhibición de la via Akt/mTORC1, aumento de la fosforilación de AMPK y de la expresión de PPAR y activación de la autofagia y la apoptosis. La inhibición farmacológica de PPAR¿ o de la autofagia, así como el silenciamiento de la proteína Atg5 bloqueó de manera drástica la acción antitumoral de los cannabinoides sobre tumores subcutáneos derivados de células de carcinoma hepatocelular. Además, 9-THC y JWH-015 redujeron de forma eficiente la ascitis, la hepatomegalia y los niveles del marcador tumoral alfa-fetoproteína en un modelo ortotópico de carcinoma hepatocelular. Todos estos datos muestran por primera vez que los cannabinoides ejercen un efecto antitumoral sobre células de carcinoma hepatocelular in vivo. De esta manera, el hecho de que los cannabinoides a través del receptor CB2 inhiban la vía Akt/mTORC1, estimulen a AMPK y PPAR¿ y aumenten la autofagia y la apoptosis, tienen gran relevancia para el posible uso de los cannabinoides como agentes antitumorales en el tratamiento del carcinoma hepatocelular.