Análisis de la co-expresión del receptor de estrógenos, receptor de prolactina y β-catenina en cáncer cervicouterino y sus lesiones precursoras: efectos del 17β-estradiol y la prolactina en la sobrevida, el metabolismo celular y el perfil de citocinas

Abstract

Los estrógenos y sus receptores nucleares (REα, REβ), prolactina (PRL) y su receptor (PRLR) participan en la fisiopatología del cáncer de cuello uterino (UCC). Recientemente estudios demuestran la presencia de una PRL producida localmente en los tejidos, sin que se hayan dilucidado los mecanismos fisiopatológicos en los cuales se encuentra involucrada. La PRL de 60 kDa es una isoforma de PRL secretada por las células derivadas de este cáncer. El objetivo de este estudio fue evaluar la expresión de los receptores REα, REβ, PRLR y de la proteína β-catenina en diferentes grados de lesiones cervicales y si la PRL de 60 kDa y el 17β-estradiol (E2) modulaban la supervivencia celular, el metabolismo y el perfil de citocinas en células de UCC. La expresión de las proteínas REα, REβ, PRLR, Ki67, Bcl2 y β-catenina se analizó en biopsias de las lesiones precursoras y de UCC mediante la técnica de Inmunohistoquímica. HeLa, SiHa, C33A y HaCaT se estimularon con la PRL de 60 kDa, el E2 y una combinación de ambos. La proliferación se evaluó mediante la plataforma de xCELLigence, la apoptosis mediante citometría de flujo y el metabolismo celular a través del ensayo MTT. Además, la expresión de los receptores hormonales se determinó por Western Blot, el perfil de citocinas por ELISA Multiplex y la expresión de genes por RNAseq. También se analizó el efecto del E2 sobre el metabolismo de las concentraciones de glucosa, ácido láctico, calcio, hierro, ferritina y sobre el estrés oxidativo mediante la utilización de los Kits comerciales específicos. La expresión de los receptores REα, REβ, PRLR, de β-catenina, así como la de ki67; aumenta durante la progresión al cáncer. Solo la PRL de 60 kDa estimuló la proliferación celular en SiHa. El E2 solo y con la PRL de 60 kDa elevó la sensibilidad de SiHa a cisplatino al aumentar el porcentaje de apoptosis; en HaCaT tuvo un efecto opuesto. Las hormonas individualmente elevaron el metabolismo celular en Hela y SiHa, sin embargo en combinación se observa una disminución del efecto mediado por el E2. Este resultado se confirma en la línea celular HaCaT transfectada con los oncogenes virales E6 y E7 del VPH. Además, en SiHa y en HeLa, la PRL de 60 kDa modula negativamente el efecto del E2 sobre la expresión de genes asociados a cáncer y a las vías metabólicas. La PRL de 60 kDa ejerce un efecto diferencial en cada tipo celular en la expresión del REα y del REβ, siendo en SiHa y en HeLa más evidente la regulación negativa de la hormona sobre el efecto del E2 para inducir la expresión del REα. Esto es importante porque fisiológicamente el REα se ha relacionado con funciones metabólicas. El E2 modificó la permeabilidad de la membrana mitocondrial en las líneas derivadas del cáncer, así como también aumentó el consumo de glucosa y la producción del ácido láctico. Además disminuyó la concentración de óxido nítrico y el daño oxidativo, pero no tuvo ningún efecto sobre el metabolismo del hierro. La co-expresión de los receptores de estrógeno y del PRLR muestra la dependencia hormonal del UCC. La interacción del E2 con la PRL de 60 kDa tuvo un impacto directo significativo en el metabolismo, pero no en la supervivencia celular. La PRL de 60 kDa modula los efectos del E2 y la expresión de sus receptores en líneas celulares derivadas del cáncer de cuello uterino; así mismo regula negativamente la expresión inducida por E2 de genes asociados a cáncer y a las vías metabólicas en las líneas celulares positivas para la infección por el VPH. El E2 favorece el efecto Warburg a través de cambios en la permeabilidad de la membrana mitocondrial, lo que altera el potencial de membrana. Con esto no solo le proporciona a las células tumorales las herramientas metabólicas que necesitan para proliferar, sino que también las protege de la muerte inducida por la presencia de especies reactivas y alteraciones en las concentraciones del calcio intracelular.