Efectos de la magnetoterapia en líneas celulares humanas en cáncer de mama

Zusammenfassung

TÍTULO: Efectos de la magnetoterapia en líneas celulares humanas de cáncer de mama El cáncer de mama es uno de los principales problemas de salud, siendo la radioterapia el tratamiento más efectivo junto con la cirugía y la quimioterapia. Considerando que no todos los pacientes responden de la misma manera a radioterapia, se investigan otros tipos de tratamiento coadyuvantes que puedan potenciar el efecto de la radiación ionizante (RI). Este trabajo de Tesis Doctoral, se ha centrado en investigar cómo afectan los campos magnéticos (CMs) de baja frecuencia, a la distribución de las células en las diferentes fases del ciclo, al metabolismo oxidativo y a la supervivencia celular tras irradiación. Para ello, se han utilizado como modelo de estudio, dos líneas celulares de cáncer de mama, y se ha analizado la respuesta de éstas después del tratamiento combinado con CMs y radiación ionizante (RI). Dada la posible genotoxidad asociada a la exposición CMs, se pretende determinar si los éstos podrían ser utilizados para conseguir mayor eficacia del tratamiento con radiación. Para ello, se ha analizado: 1) La distribución celular en las distintas fases del ciclo (G1, S, G2/M), tras la aplicación exclusiva de CMs de baja frecuencia (25-100 Hz) y diferente Intensidad (10-100 G); 2) la distribución celular en las diferentes fases del ciclo, tras la aplicación combinada de CMs (50 Hz/100 G) y radiación ionizante (2 Gy); 3) Los niveles de ROS existentes tras el empleo combinado de CMs (50 Hz/100 G) y radiación ionizante, y se han comparado éstos con los producidos tras el tratamiento exclusivo con radiación ionizante y, 4) la radiosensibilidad celular tras la exposición a CMs Los resultados obtenidos en este trabajo de investigación han puesto de manifiesto un efecto sobre la parada de las células en la fase G1 del ciclo tras exposición a CMs un solo día durante 30 minutos. Este bloqueo depende tanto de la línea celular como de las intensidades y frecuencias a las que han sido expuestas las células. La exposición a CMs de 50 Hz y 80 G provoca acumulación de las células MCF-7 en la fase G2/M del ciclo celular. Considerando la línea celular MDA-MB-231, el bloqueo en esta fase se origina cuando el CM aplicado es de 25 Hz y 80 G. Por otra parte, la distribución en las diferentes fases del ciclo celular, determinada 24 horas tras finalizar la exposición a CMs, es la misma si la aplicación del campo se realiza durante 30 minutos un día o durante ese mismo período de tiempo a lo largo de cuatro días consecutivos. Considerando la exposición combinada a CMs (50 Hz/100 G) y RI (2 Gy) sólo línea celular MDA-MB-231, muestra un bloqueo en las fases G1 y G2/M del ciclo celular. Además, la combinación de estos tratamientos también influye sobre el metabolismo oxidativo, provocando un aumento de los niveles de especies reactivas de oxígeno (ROS) y del anión superóxido en células MDA-MB-231. Finalmente, la exposición a CMs provoca una ligera sensibilización de las células frente al tratamiento con radiación. Por todo lo anterior, se concluye que los CMs podrían ser utilizados para conseguir una mejor eficacia en el tratamiento con radiación ionizante de determinados tipos celulares. Bibliografía Relevante: 1. Alberts, G., et al. Biología Celular y Molecular. Edit. Interamericana, 4ª edición en español, 1999. 611-643/726-738 2. Chen, Qingsong, et al. A Meta-Analysis on the Relationship between Exposure to ELF-EMFs and the Risk of Female Breast Cancer. PloS one, 2013, vol. 8, no 7, p. e69272. 3. Cossarizza, A., et al. DNA repair after ¿ irradiation in lymphocytes exposed to low-frequency pulsed electromagnetic fields. Radiation research, 1989, vol. 118, no 1, p. 161-168. 4. Ding G.-R., Yaguchi H., Yoshida M., Miyakoshi J. Increase in X-ray-induced mutations by exposure to magnetic field (60 hz, 5 mt) in nf-¿b-inhibited cells. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2000;276:238¿243. [PubMed] 5. Fedorowski, A.; Steciwko, A. [Biological effects of non-ionizing electromagnetic radiation]. Medycyna pracy, 1997, vol. 49, no 1, p. 93-105. 6. Hong, Mi-Na, et al. Extremely low frequency magnetic fields do not elicit oxidative stress in MCF10A cells. Journal of radiation research, 2012, vol. 53, no 1, p. 79-86. 7. IARC Working Group on the Evalutation of Carcinogenic Risks to Humans. Non-ionizing radiation, part 1: Static and extremely low-frequency (ELF) electric and magnetic fields. IARC Monogr. Eval. Carcinog. Risks to Hum. 2002;80:1¿395. [PubMed] 8. Ivancsits S., Diem E., Pilger A., Rudiger H.W., Jahn O. Induction of DNA strand breaks by intermittent exposure to extremely-low-frequency electromagnetic fields in human diploid fibroblasts. Mutat. Res. Genet. Toxicol. Environ. Mutagenes. 2002;519:1¿13. [PubMed] 9. Jin Y.B., Kang G.-Y., Lee J.S., Choi J.-I., Lee J.-W., Hong S.-C., Myung S.H., Lee Y.-S. Effects on micronuclei formation of 60-Hz electromagnetic field exposure with ionizing radiation, hydrogen peroxide, or c-Myc overexpression. Int. J. Radiat. Biol. 2012;88:374¿380. [PubMed] 10. Lange, S.; Viergutz, T.; Simko, M. Modifications in cell cycle kinetics and in expression of G1 phase¿regulating proteins in human amniotic cells after exposure to electromagnetic fields and ionizing radiation. Cell proliferation, 2004, vol. 37, no 5, p. 337-349. -