Efecto antitumoral del selenito sódico solo y en combinación con gemcitabina en cáncer de páncreas: Estudios in vitro e in vivo

Resumen

El cáncer de páncreas y, sobre todo, el adenocarcinoma pancreático es uno de los más mortíferos que existen con una supervivencia a los 5 años de menos del 5% en estadios avanzados (III y IV). Este hecho se debe en gran mayoría a retraso en su diagnóstico y a su gran agresividad y quimiorresistencia. El selenito sódico es una oxo-sal inorgánica fuente de selenio. Se trata de un compuesto tóxico para el ser humano a dosis elevadas pero con un rango terapéutico que permite su utilización como antitumoral en diversos tumores sólidos como demuestran diversas investigaciones realizadas en los últimos años. El daño celular ocasionado por el selenito sódico se atribuye a su capacidad para deplecionar el glutatión reducido y la tiorredoxina reducida y, por tanto, con la desprotección celular frente a las especies reactivas de oxígeno lo que activa mecanismos de muerte celular por daño sobre las proteínas y ácidos nucleicos celulares. Este poder antitumoral se ha descrito como selectivo con las células tumorales y sobre todo con aquellas que expresan mecanismos de resistencia a agentes quimioterápicos. Dado que no existen estudios con selenito sódico en células y tumores pancreáticos y teniendo en cuenta la quimiorresistencia, pronóstico ominoso y eficacia limitada de los tratamientos sistémicos, el objetivo de la presente tesis doctoral es testar el selenito sódico sólo y en combinación con quimioterapia (gemcitabina) en cáncer de páncreas in vitro e in vivo. Para ello se llevaron a cabo estudios in vitro: de proliferación celular y citotoxicidad con sulforrodamina B con las líneas celulares PANC-1 (humana) y Pan02 (murina), estudios de ciclo celular con yoduro de propidio y DIiC1, ensayos de inmunofluorescencia para la translocación de AIF e inhibición con benzamida (B, estudios de Western-Blott para detectar fosfo-p38, ensayos de colonias y migración celular, estudios de formación de esferos de CSCs, estudios sobre esferoides tumorales multicelulares (MTS) y ensayos de angiogénesis tumoral. Por otro lado, se desarrollaron estudios in vivo con animales de experimentación (ratones albinos) a los que se inocularon tumores subcutáneos con la línea Pan02 y se trataron durante 10 ciclos de tratamiento con selenito, gemcitabina y combinación de ambos. Se llevaron a cabo estudios de volumen tumoral, crecimiento tumoral, actividad metabólica tumoral, supervivencia e histología tumoral con técnicas histológicas básicas e inmunofluorescencia. Los resultados obtenidos pusieron de manifiesto la potente capacidad antitumoral in vitro del selenito sódico solo y sinérgica en combinación con gemcitabina. Estos estudios mostraron asimismo que la actividad antitumoral del selenito no ocasiona paradas destacables en el ciclo celular y sí afecta a la despolarización mitocondrial. Al analizar el mecanismo de muerte celular pudo comprobarse que es dependiente de la activación de la enzima reparadora PARP y de la traslocación nuclear del factor mitocondrial AIF. Por otro lado, pudo comprobarse que la sinergia entre el selenito y la gemcitabina se encuentra relacionado con que el selenito es capaz de activar el factor p38 que se encuentra íntimamente relacionado con la muerte celular tumoral ocasionada por la gemcitabina. Al analizar parámetros de agresividad tumoral pudo comprobarse como el selenito tanto solo como en combinación con la gemcitabina es capaz de disminuir la migración celular tumoral, la formación de colonias, la formación de esferos de CSCs, el crecimiento de los MTS y la angiogénesis tumoral. Todos estos hechos quedaron demostrados con los estudios con animales de experimentación donde se comprobó que el selenito tanto solo como en combinación con gemcitabina, en este último caso, de forma más acentuada, inhibe el crecimiento tumoral, la actividad tumoral, incrementa la supervivencia de los ratones y además disminuye in vivo los parámetros de agresividad tumoral como marcadores proliferativos, de invasividad y angiogénesis. Es por ello, que el selenito sódico tanto solo como en combinación con gencitabina posee una prometedora actividad antitumoral contra el cáncer de páncreas tanto in vitro como in vivo con animales de experimentación, justificándose por ello la realización de ensayos clínicos en humanos de cara a confirmar estos hallazgos.