Evaluación preclínica de la eficacia de la Azatioprina en el tratamiento de tumores sólidos

Resumen

La Azatioprina (AZA) es una molécula que pertenece a la familia de las tiopurinas. Es un inmunosupresor muy utilizado en el tratamiento de enfermedades autoinmunes y para evitar el rechazo en los trasplantes. El cáncer hígado es el sexto cáncer más común en el mundo con 692000 muertes al año siendo el tercero más letal en hombres y el sexto en mujeres. El sistema de clasificación BCLC permite identificar claramente el estadio del tumor, lo cual es esencial para conocer el mecanismo molecular involucrado en la oncogénesis para conseguir una diagnosis correcta y así poder aplicar un tratamiento personalizado combinando fármacos clásicos y nuevos. Los tumores sólidos muestran resistencia a la irradiación y a la quimioterapia debido a la estimulación de bucles autocrinos (por ejemplo de IGF-1) y a los altos niveles de antioxidantes (por ejemplo la elevada producción de glutation). Por lo tanto, el uso de fármacos que disminuyan estos efectos podrían ser de utilidad. Objetivos: Los objetivos de esta tesis son evaluar la eficacia y la toxicidad de la AZA en el tratamiento de tumores sólidos (cáncer de hígado) y estudiar el mecanismo molecular de acción de la AZA que tiene lugar en estos. Materiales y métodos: Para estudiar la eficacia, la toxicidad y el mecanismo molecular de la AZA se utilizaron métodos clásicos de bioquímica y biología molecular tanto in vitro como in vivo: a) in vitro, se emplearon diferentes líneas celulares en cultivo (HepG2, HuH6, Hep3B, HuH7, Chang, hepatocitos de neonatos de ratón, RKO, SW-480, SW-48 y LoVo); b) in vivo, utilizando un modelo de cáncer xenograft en ratones atímicos. Resultados y conclusión: Los experimentos llevados a cabo en esta tesis han determinado que AZA induce autofagia en un modelo de hepatoblastoma humano (células HepG2). Este efecto se produjo mediante activación sostenida de p70S6K a través de la ruta de señalización Ras/Raf/MEK/ERK/TSC-2/mTOR, lo cual induce la degradación de IRS-1 en el proteosoma y la subsecuente desensibilización de la célula al IGF-1. La resistencia al IGF-1 podría ser la causa de la activación de la autofagia, de la parada del ciclo y del aumento de la senescencia celular observadas después del tratamiento con AZA. Sin embargo, las células no mueren como consecuencia de el tratamiento con el fármaco; pero cuando la tiopurina es combinada con bafilomicina A1 (BAF), un inhibidor específico de la enzima ATPasa lisosomal dependiente de protones, las células murieron por apoptosis porque no pudieron degradar las estructuras celulares dañadas. Además, cuando las células cancerosas fueron tratadas con una combinación de AZA y L-butionina-[S,R]-sulfoximina (BSO), un inhibidor específico de la síntesis de glutation, las células murieron por necrosis, independientemente de caspasa-3 pero de manera dependiente de la activación de las quinasas del estrés (p38 y JNK) y de la integridad de la membrana mitocondrial. Estos datos sugieren un mecanismo de muerte celular regulado conocido como necroptosis. Cuando las células cancerosas (HepG2) fueron introducidas subcutáneamente en los ratones inmunodeprimidos para desarrollar el tumor, se observó que el volumen del mismo se incrementaba con el tiempo. El tratamiento intratumoral con AZA y BSO produjo una disminución significativa del volumen del tumor con respecto a los animales tratados con sólo el excipiente (DMSO). Los estudios de seguridad, llevados a cabo por métodos bioquímicos, mostraron efectos moderados de la combinación de AZA y BSO con respecto al efecto del DMSO sólo. En conclusión, la AZA en combinación con inhibidores de la autofagia (por ejemplo, BAF) o con depletores de glutation (por ejemplo, BSO) podría ser útil para el tratamiento de tumores sólidos de hígado u origen gastrointestinal.