New experimental approaches to study the relevance of the tgf-b and egfr signalling during liver tumourogenesis

Resumen

El hepatocelular carcinoma (HCC) es uno de los canceres más comunes. Durante el proceso de la hepatocarcinogénesis, existe un desbalance entre las señales de muerte y supervivencia celular, donde las moléculas pro-apoptóticas se encuentran disminuidas/inactivadas, mientras que las anti­apoptóticas o las vías de supervivencía estan sobreexpresadas o activadas. Las vías del TGF-􀀱 y del EGFR son algunas de estas señales que se encuentran alteradas. La vía del EGFR está implicada en desarrollo y la progresión de la hepatocarcinogénesis. La expresión de sus ligandos se encuentra aumentada en el hígado durante la cirrosis y participan tanto en la cirrosis como en HCC. En células de HCC, el TGF-􀀱 aumenta la expresión de los ligandos del EGFR y es capaz de activar vías como la de Src, Akt y ERKs. Esta citoquina pro-inflamatoria, no es la única con la que puede interaccionar el EGFR. De hecho, el HCC es un claro ejemplo de cáncer relacionado con la inflamación, y durante las primeras etapas, existe un daño crónico y una gran inflamación hepática que deriva en una sobreactivación de la vía del EGFR. Además, cuando la vía del EGFR se encuentra bloqueada/inhibida (debido a diferentes mecanismos), los efectos supresores del TGF-􀀱 son coincidentes con un aumento en los niveles de NOX4 (una proteína de la familia de las NADPH oxidasas). En hepatocitos, NOX4 es requerido para la apoptosis inducida por TGF-􀀱 y que actúa como regulador negativo del crecimiento tanto en hepatocitos como en células tumorales hepáticas. lnteresantemente, el EGF inhibe la expresión de NOX4 actuando a nivel del promotor de NOX4. Recientemente hemos descrito que la vía del EGFR bloquea los efectos supresores del TGF-􀀱 en hepatocitos y en células tumorales hepáticas in vitro. Sin embargo, su relevancia in vivo no ha sido explorada todavía. Por otro lado, existen estudios recientes que han enfatizado el papel esencial de las proteínas implicadas en el tráfico de receptores, caveolina-1 y clatrina, en la regulación de las vías del TGF-􀀱 y del EGFR. Sin embargo, poco se sabe sobre su función sobre la regulación de estas vías en hígado. Hace poco, nuestro grupo describió que la caveolina-1 es necesaria para los efectos anti-apoptóticos inducidos por el TGF-􀀱 en hepatocitos, de forma Src/NOX- 1 dependiente. Además, la caveolina-1 tienen un papel esencial en el cambio del papel citostático del TGF-􀀱 a su papel tumorogénico en células tumorales hepáticas. Sin embargo, apenas se conoce el papel de la clatrina en la regulación de estas dos vías de señalización en el hígado. Con el fin de clarificar el papel del EGFR en el proceso de la hepatocarcinogénesis, nuestro grupo generó un nuevo animal transgénico que sobreexpresa una forma truncada del EGFR humano, de forma específica en los hepatocitos, y que actúa como un dominante negativo, permitiendo así, definir el papel que tiene el dominio catalítico. Estos ratones fueron inyectados con tetracloruro de carbono para inducir fibrosis o con dietilnitrosamina para inducir el proceso de la hepatocarcinogénesis. Los resultados muestran que el EGFR es crucial en las primeras etapas de la fibrosis y de la hepatocarcinogénesis. El papel más relevante del EGFR durante ambos procesos parece ser la regulación del ambiente inflamatorio del hígado. Los hepatocitos y las células tumorales tienen la habilidad de expresar citoquinas pro- y anti-inflamatorias, cuyo balance determinará la progresión de la enfermedad hepática. En este proceso, la interacción con células no parenquimales, como las Kuppffer o las células estrelladas del hígado, juega un papel fundamental. Además, los resultados muestras que las proteínas implicadas en el trafico de receptores tienen un papel esencial durante la tumorogenesis hepática en la interacción entre el EGFR y el TGF-􀀱. En este contexto, la clatrina favorece las funciones anti-apoptoticas del TGF­􀀱 a través de la activación del EGFR, promoviendo la supervivencia y sus capacidades tumorogénicas en las células tumorales. Pacientes con HCC también presentaron elevados niveles de clatrina en los tejidos tumorales, remarcando la relevancia de nuestros resultados en el progresión tumoral hepática. Las enfermedades crónicas del hígado son consecuencia de una desregulación multifactorial de múltiples vías de señalización y conexiones, que articulan diferentes mecanismos moleculares a los cuales subyace la tumorigénesis hepática. Esta tesis propone nuevas ideas sobre el papel de la inflamación y el papel de las proteínas implicas en el trafico de receptores, en la interacción de las vías del EGFR y del TGF-􀀱 durante las enfermedades crónicas del hígado.