Establecimiento y estudio in vitro de células madre/progenitoras tumorales derivadas de gliomas de alto grado como fuente renovable para desarrollos terapéuticos (Registro nro. 48054)

Abstract

Los gliomas de alto grado son los tumores cerebrales primarios másfrecuentes y son altamente agresivos e invasivos. Éstos parecen exhibir unaorganización jerárquica y se ha postulado que su generación ocurre a partir decélulas madre tumorales (CMT), las cuales corresponderían a una subpoblaciónminoritaria capaz de generar y propagar tumores al ser inyectadas en ratonesinmunodeficientes. De esta forma, el aislamiento y la caracterización de célulastumorales derivadas de pacientes con fenotipo de células madre o progenitoraspermite contar con un valioso modelo de estudio para comprender en mayorprofundidad la biología de los gliomas. En el presente trabajo logramos establecer con éxito nueve líneas decélulas madre/progenitoras tumorales (CMPT) a partir de biopsias de gliomas dealto grado. Éstas fueron capaces de generar tumores luego de ser inyectadas enel sistema nervioso central en ratones inmunodeficientes y presentaron lasmismas alteraciones genéticas que se encontraron en los tumores parentales. Además, todas ellas fueron positivas para los marcadores de CMT: Nestina, Vimentina, CD44 y Sox2. Sin embargo, el grado de expresión de CD133 resultóser variable en todas las líneas analizadas. A pesar de las similitudes entre las CMPT y las células madre neurales, esconcebible pensar que pueden existir diferencias en sus respectivos potencialesde diferenciación. Para responder este interrogante hemos sometido a estaslíneas celulares a diversos protocolos de diferenciación basados principalmente enel agregado de BMP4 recombinante humano y en la deprivación de factores decrecimiento. Luego de analizar la expresión de distintos marcadores de diferenciación y de evaluar cambios en la morfología celular, determinamos queestas líneas de CMPT poseen un grado variable de multipotencia, en donde cadauna de ellas presenta un grado de compromiso particular hacia los linajesastroglial y neuronal. Además, pudimos observar que la adición de BMP4recombinante redujo marcadamente la tasa de proliferación de todas las líneascelulares estudiadas. Por último, hemos determinado los niveles de expresión del ARNm de distintos ligandos y receptores involucrados en la señalizacióndependiente de BMPs en seis líneas de CMPT, encontrando en ellas ciertospatrones de expresión característicos. Dado que las CMT probablemente dependan de determinadas señales delmicroambiente tumoral para mantener su identidad, un tratamiento efectivo podríabasarse en el bloqueo de mediadores generados en el nicho perivascular. Por estemotivo y dado el gran potencial de este modelo experimental para el testeo dedrogas, decidimos estudiar los niveles de expresión de los ARNm de loscomponentes del eje endotelinérgico en diferentes líneas de CMPT. Pudimosobservar que todas las líneas celulares analizadas mostraron una expresiónelevada de los transcriptos del receptor ETRB, mientras que el grado de expresiónde los componentes restantes del sistema fue dependiente de cada línea celular. Más aún, en dos de cuatro líneas analizadas, el agregado de endotelinasrecombinantes produjo una disminución significativa de los niveles de apoptosisgenerados en condiciones de deprivación de factores de crecimiento y nutrientes. Dada la variabilidad observada en las respuestas celulares a diferentestratamientos en las distintas líneas de CMPT, este trabajo pone de menifiesto larelevancia de contar con un modelo in vitro basado en cultivos derivados degliomas que permita contribuir al desarrollo de terapias personalizadas.