dianas 5(1) > Hatem-Vaquero etal

dianas | Vol 5 Num 1 | marzo 2016 | e20160333

Integrin linked kinase (ILK) modify blood glucose homeostasis by regulating striated muscle GLUT4 expression.

Marco Hatem Vaquero^a, Mercedes Griera, Alicia Luengo, Andrea García Jerez, Patricia Sosa Callejas, Manuel Rodríguez Puyol, Laura Calleros, Sergio De Frutos

Departamento de Biología de Sistemas, Unidad de Fisiología, Universidad de Alcalá, Alcalá de Henares, Madrid, España. Fundación Renal de Investigación Biomédica, Instituto Reina Sofía de Investigación Renal y REDinREN del Instituto de Salud Carlos III, Madrid, España.

a. marco.hatem@edu.uah.es

I Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2016
Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina, Universidad de Alcalá (UAH). Alcalá de Henares, Madrid (Spain)

Palabras clave: GLUT4; DM2; ILK; striated muscle; insulin resistance; metabolic syndrome

Resumen

Introduction: diabetes mellitus type 2 (DM2) and metabolic syndrome are defined by insulin resistance and hyperglycemia. In this context, the membrane glucose transporter type 4 (GLUT4) is the only insulin-sensitive member of their family that finally maintain the euglycemia after the nutrients have being absorbed. Thus, the decrease in GLUT4 functionality drives to cardiovascular and metabolic malfunctions. Insulin binds to its receptor (IR) and initiates a cascade where several kinases, as AKT (aka PKB) and GSK-3β, participate in the expression and intracellular location of GLUT4. However, the role of the extracellular matrix (ECM) in the mediation of insulin resistance is still unknown. ECM regulates the cellular phenotype via AKT and GSK-3β through upstream kinases such as Integrin Linked Kinase (ILK). Objective: to study the role of ILK in blood glucose homeostasis by analyzing GLUT4 protein levels in striated muscle, in vivo and in vitro. Methods: Adult male mice with a transgenic depletion of ILK protein (cKD-ILK) and Wild-Type (WT) [1,2] were fed with a chow diet for 1 month after ILK depletion. All the measurements were performed in randomly fed conditions ("ad libitum"). Blood glucose levels were measured via tail bleeding using a glucometer. To determinate the levels of insulinaemia, the blood was collected from submandibular vein and was analyzed by a ELISA kit. In cardiac tissue, the protein total levels of ILK and GLUT4 and the phosphorylation rates of GSK-3β (ser9) and AKT(ser473) were determinated by inmunoblot. Same proteins were analyzed in cultured C2C12 cell line differentiated in myotubes (an in vitro model of skeletal muscle), which were transfected with small interfering RNA to deplete ILK (siRNA-ILK) or scrambled siRNA as control (CT). Results: cKD-ILK have basal hyperglycemia (200 mg/dl) compared with WT, but not differences were observed in insulin blood levels between groups. We confirmed ILK depletion in the cardiac tissue in cKD-ILK. The ILK downstream pathway was diminished in cKD-ILK hearts, since phosphorylation of ILK substrates and GLUT4 regulators AKT (Ser473) and GSK-3β (Ser9) were reduced as well as protein levels of cardiac GLUT4. Similar expression pattern behaviour was observed in siRNA-ILK myotubes compared with CT. Conclusions These results suggest for the first time the importance of the ECM intracellular mediator ILK in the regulation of insulin sensitivity in the striated muscle. The ILK-dependent GLUT4 expression modification alters the blood glucose homeostasis.

1. Cano-Peñalver J. L, Griera M, García-Jerez A, Hatem-Vaquero M, Ruiz-Torres M. P, Rodríguez-Puyol D, Rodríguez-Puyol M. 2015. Renal integrin-linked kinase depletion induces kidney cGMP axis upregulation: Consequences on basal and acutely damaged renal function. Molecular Medicine 21:873-88


2. Cano-Peñalver J.L, Griera M, Serrano I, Rodríguez-Puyol D, Dedhar S, de Frutos S, Rodríguez-Puyol M. 2014. Integrin-linked kinase regulates tubular aquaporin-2 content and intracellular location: a link between the extracellular matrix and water reabsorption. The FASEB Journal 28(8): 3645-3659.

Dianas 5(1) > Abuin y Valenzuela

Dianas | Vol 5 Num 1 | marzo 2016

Sesión 4 de comunicaciones orales.

Cristina Abuin, Pedro L. Valenzuela

Resumen

Presiden la sesión: Cristina Abuin y Pedro L. Valenzuela

Dianas 5(1) > González-Corpas y Sosa-Callejas

Dianas | Vol 5 Num 1 | marzo 2016

Sesión 5 de comunicaciones orales.

Ana González Corpas, Patricia Sosa Callejas

Resumen

Presiden la sesión: Ana González Corpas y Patricia Sosa Callejas

Dianas 5(1) > Reventún-Torralba y Arranz-Nicolás

Dianas | Vol 5 Num 1 | marzo 2016

Sesión 6 de comunicaciones orales.

Paula Reventún Torralba, Javier Arranz Nicolás

Resumen

Presiden la sesión: Paula Reventún Torralba y Javier Arranz Nicolás

dianas 5(1) > Ramos-Torres etal

dianas | Vol 5 Num 1 | marzo 2016 | e20160311

El efecto de la capsaicina sobre vías de señalización en células tumorales de próstata.

Ágata Ramos Torres, Alicia Bort, María Cecilia Morell, Nieves Rodríguez Henche, Inés Diaz-Laviada

Unidad de Bioquímica y Biología Molecular. Departamento de Biología de Sistemas. Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud. Universidad de Alcalá.

a. agata.ramos@edu.uah.es

I Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2016
Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina, Universidad de Alcalá (UAH). Alcalá de Henares, Madrid (Spain)

Palabras clave: capsaicina

Resumen

Los fitoquímicos son compuestos presentes en los vegetales, que presentan actividades beneficiosas para el ser humano. En los últimos años han ganado relevancia gracias a su poder terapéutico en el tratamiento de determinadas enfermedades humanas. Algunos poseen propiedades antitumorales como es el caso de la capsaicina (CAP), el agente responsable de las propiedades picantes de los pimientos. El objetivo de este trabajo ha sido valorar el efecto de la capsaicina sobre la proliferación de dos líneas celulares de cáncer de próstata (LNCaP y PC3) y analizar las vías de señalización Akt y AMPK.

dianas 5(1) > Rubio etal

dianas | Vol 5 Num 1 | marzo 2016 | e20160312

Cdk4 como diana terapéutica en el cáncer de vejiga.

Carolina Rubio, Cristina Segovia, Fernando López-Calderón, Marta Dueñas, Mónica Martínez-Fernández, Irene Otero, Federico de la Rosa, Felipe Villacampa, Daniel Castellano, Jesús M Paramio

1. Grupo Oncología Molecular, Instituto de Investigación 12 de Octubre. Avda de Córdoba, s/n. 28041 Madrid.  2. Unidad de Oncología Molecular, CIEMAT. Avda Complutense 40, 28040 Madrid.  3. Departamento de Urología, Hospital “12 de Octubre” Avda de Córdoba, s/n. 28041 Madrid.  4. Departamento de Oncología médica, Hospital “12 de Octubre” Avda de Córdoba, s/n. 28041 Madrid.

a. crubiomh@gmail.com

I Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2016
Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina, Universidad de Alcalá (UAH). Alcalá de Henares, Madrid (Spain)

Palabras clave: Terapia; células; cáncer de vejiga; cdk4/6; cisplatino; Foxm1

Resumen

El cáncer es uno de los mayores problemas de salud pública en el mundo. De todos los tipos de cáncer existentes, el cáncer de vejiga (CV) es uno de los más comunes en los países industrializados [1]. La mayoría de los tumores de CV se originan en las células epiteliales de la de la pared vesical, siendo más del 90% de los casos carcinomas de células transicionales (CCT). En el momento del diagnóstico aproximadamente el 70% de los CCT son carcinomas de vejiga no músculo invasivos (CVNMI). Estos son tratados mediante resección transuretral (RTU) con instilación local en la mayoría de los casos y, aunque tienen un pronóstico más favorable, muestran una alta tasa de recurrencia, llegando en algunos casos a progresar a carcinomas de vejiga músculo invasivos (CVMI). Dichos tumores invasivos son tratados mediante cistectomía y/o quimioterapia basada en platino, y además poseen un peor pronóstico, ya que la aparición de metástasis produce una alta mortalidad [2]. Por ello, la investigación del CV cada vez se centra más en la búsqueda de dianas moleculares como opción de tratamiento, con el fin de mejorar la supervivencia del paciente y la prevención de la recurrencia del tumor. Palbociclib (PD-0332991) es un inhibidor de cdk4/6, el cual ha sido previamente probado para tratar diversas enfermedades malignas caracterizadas por la presencia del gen RB1 [3]. Para evaluar el efecto de este inhibidor en el CV se han utilizado una serie de líneas celulares con características genómicas conocidas, que difieren en su estado de pRB. De forma inesperada, se observó una respuesta similar tanto in vitro como en xenoinjertos in vivo entre las líneas pRb normales y las líneas celulares pRb mutantes, aunque se observaron diferentes efectos tanto a nivel de ciclo celular como bioquímico. La caracterización genómica de las células tratadas mostró una fuerte divergencia de la expresión génica, entre pRb normales y mutantes, como consecuencia del tratamiento con Palbociclib. Los análisis bioinformáticos revelaron que FoxM1 podría ser un posible regulador común de algunos genes disminuidos en ambos casos. Es importante destacar que FoxM1 es un sustrato de cdk4/6 que ha sido relacionado con la adquisición de resistencia a Cisplatino (CDDP) en cáncer [5-6]. Después del tratamiento con Palbociclib en todas las líneas celulares se observó una reducción de la fosforilación de FoxM1. De manera sorprendente, se vio que dicha fosforilación es un potencial factor de peor pronóstico en muestras clínicas de pacientes con CVNMI. Cuando se realizaron tratamientos combinados de CDDP con Palbociclib se observó una mayor sensibilidad a CDDP, esto apunta a que la combinación de ambos fármacos podría mejorar la perspectiva terapéutica en el CV.

1. Siegel, R., Ma, J., Zou, Z., and Jemal, A. 2014. Cancer statistics. CA. Cancer J. Clin. Vol (64):9-29


2. Knowles, M. A., & Hurst, C. D. 2015. Molecular biology of bladder cancer: new insights into pathogenesis and clinical diversity. Nature Reviews Cancer. Vol (15): 25-41.


3. Turner, N.C., et al. 2015. Palbociclib in hormone-receptor–positive advanced breast cancer. New England Journal of Medicine. Vol (373): 209-219.


4. Barretina, J., et al. 2012. The Cancer Cell Line Encyclopedia enables predictive modelling of anticancer drug sensitivity. Nature. Vol (483): 603-607.


5. Anders, L., et al.2011. A systematic screen for CDK4/6 substrates links FOXM1 phosphorylation to senescence suppression in cancer cells. Cancer cell. Vol (20): 620-634.


6. Zhang, X., et al. 2014. Targeting of mutant p53-induced FoxM1 with thiostrepton induces cytotoxicity and enhances carboplatin sensitivity in cancer cells. Oncotarget. Vol (5): 11365.

dianas 5(1) > Bort etal

dianas | Vol 5 Num 1 | marzo 2016 | e20160313

Efecto de la capsaicina en el metabolismo lipídico de células de hepatocarcinoma.

Alicia Bort, Ágata Ramos-Torres, Cecilia Morell, Nieves Rodríguez-Henche, Inés Díaz-Laviada

Unidad de Bioquímica y Biología Molecular. Departamento de Biología de Sistemas. Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud. Universidad de Alcalá.

a. aliciabort@gmail.com

I Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2016
Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina, Universidad de Alcalá (UAH). Alcalá de Henares, Madrid (Spain)

Palabras clave: capsaicina

Resumen

Los fitoquímicos son compuestos presentes en los vegetales, que pueden ser beneficiosos para el ser humano. Algunos poseen propiedades antitumorales como es el caso de la capsaicina (CAP), el agente responsable de las propiedades picantes de los pimientos. El objetivo de este trabajo ha sido valorar el efecto de la capsaicina sobre el metabolismo lipídico de células tumorales de carcinoma hepatoceluar. La capsaicina ha sido propuesta como un anti-obesidad ya que la capsaicina en la dieta evita el aumento de peso y la adipogénesis en ratones. En este trabajo se ha valorado el efecto de la capsaicina sobre la expresión y actividad de enzimas clave del metabolismo lipídico como AMPK y ACC en células HepG2 Los resultados obtenidos muestran que CAP produce una disminución del contenido intracelular de lípidos neutros lo que nos confirma su papel antilipogénico. Nuestros resultados demuestran que CAP produce una activación de AMPK y una inhibición de ACC, indicando una inhibición de la síntesis de ácido grasos. Estos resultados pueden indicar que la CAP tiene una función reguladora en el metabolismo lipídico de las HepG2.

dianas 5(1) > Gallego-Tamayo etal

dianas | Vol 5 Num 1 | marzo 2016 | e20160314

La inhibición de la autofagia aumenta la sensibilidad al cisplatino en células de carcinoma anaplásico de tiroides.

Beatriz Gallego Tamayo, Eva María Jiménez Mora, Antonio Chiloeches

Departamento Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud. Universidad de Alcalá, Alcalá de Henares, Madrid. España.

a. bgallego28@gmail.com

I Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2016
Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina, Universidad de Alcalá (UAH). Alcalá de Henares, Madrid (Spain)

Palabras clave: autofagia; cisplatino; tiroides; apoptosis

Resumen

El cáncer de tiroides es el tumor endocrino más común y, aunque es altamente curativo, presenta una elevada tasa de recurrencia [1]. Una de las mutaciones más frecuentes en este tipo de tumores es la sustitución de la Val600 por un glutámico (V600E) en la proteína BRAF. Esta mutación causa una hiperactivación de la vía de las ERK-MAPKs, favoreciendo la proliferación e invasividad tumoral e inhibiendo la muerte celular por apoptosis [2,3]. Sin embargo, las terapias con inhibidores de BRAF no dan los resultados esperados en el tratamiento del cáncer de tiroides, causando importantes efectos adversos de lesiones de la piel asociadas a hiperproliferación, llegando en algunos casos a producirse carcinomas de células escamosas y queratoacantomas en un 15-30% de los pacientes [4]. Debido a esto, se plantea la necesidad de utilizar terapias combinadas para aumentar la efectividad y especificidad del tratamiento en este tipo de cáncer. Por otra parte, la autofagia es un proceso celular por el cual se produce un reciclaje de los componentes celulares, mediante su incorporación a lisosomas a través de la formación de unas vesículas denominadas autofagosomas [5]. Este proceso ha adquirido gran importancia en el estudio del cáncer y se le han atribuido tanto efectos pro-tumorales, ya que actúa como método de defensa frente a situaciones de estrés celular, como antitumorales llevando a la muerte celular por sí misma o mediante apoptosis [6,7]. Además, se ha visto que este proceso catabólico puede ser el causante de ciertas quimiorresistencias en células tumorales [8]. Por todo ello, estudiamos el papel que posee la autofagia en células tumorales tiroideas que presentan la mutación V600EBRAF sobre la viabilidad celular y la respuesta al agente terapéutico Cisplatino. Para ello, analizamos la viabilidad celular y la apoptosis, mediante MTT y citometría de flujo, tras el tratamiento con Cisplatino, en presencia y ausencia de los inhibidores de la autofagia Bafilomicina A1 o 3-metiladenina (3-MA), en la línea celular derivada de un tumor anaplásico tiroideo BHT101. Nuestros resultados indican que la autofagia regula la supervivencia en estas células. Por otra parte, el tratamiento con Cisplatino conlleva una reducción de la viabilidad y un aumento de la muerte celular. Además, mediante experimentos de inmunodetección, observamos que el tratamiento con Cisplatino también modula la autofagia en las células BHT101, al modificar los niveles de la proteína p62 y los de la proteína LC3-II, marcadores del proceso de autofagia. Por último, el tratamiento con Cisplatino junto con la inhibición de la autofagia produce mayores efectos sobre la supervivencia que cada tratamiento por separado. Todos estos datos indican que la autofagia es un proceso modulador de la supervivencia de las células tumorales tiroideas y que el Cisplatino lo altera, Estos datos sugieren que la autofagia puede ser utilizada como una diana terapéutica en los tumores tiroideos con la mutación ^V600EBRAF resistentes a Cisplatino.

1. Migzhao, Xing. 2013. Molecular pathogenesis and mechanisms of thyroid cancer. Nature Rev/Cancer 13:184-99.


2. Kam-Tsun, Tang y Chen Hsen, Lee. 2010. BRAF mutation in papillary thyroid carcinoma: pathogenic role and clinical implicaions. J Chin Med Assoc., 73 (3):113-128.


3. Karasarides M, Chiloeches A, et al. 2004. B-RAF is a therapeutic target in melanoma. Oncogene 23(37): 6292-8.


4. Flaherty, K., Puzanov, et al. 2009. Phase I study of PLX4032: Proof of concept for V600EBRAF mutation as a therapeutic target. J Clin Oncol., 27.


5. Boya P, et al. Emerging regulation and functions of autophagy. 2013. Nat Cell Biol. 15: 713-20.


6. Lin CI, et al. 2009. Autophagy: a new target for advanced papillary thyroid cancer therapy. Sugery, 146: 1208-14.


7. Vucicevic L, Misirkic M, et al. 2011. Compound C induces protective autophagy in cancer cells through AMPK inhibition-independent blockade of Akt/mTOR pathway. Autophagy, 7(1): 40-50.


8. Fukuda T, et al. 2015.The anti-malarial chloroquine suppresses proliferation and overcomes cisplatin resistance of endometrial cancer cells via autophagy inhibition.Gynecol Oncol.137(3):538-45.


9. García-Cano J, Ambroise G, et al. 2015. Exploiting the potential of autophagy in cisplatin therapy: A new strategy to overcome resistance. 20;6 (17):15551-65.

   Cita: Gallego Tamayo, Beatriz; Jiménez Mora, Eva María; Chiloeches, Antonio (2016) La inhibición de la autofagia aumenta la sensibilidad al cisplatino en células de carcinoma anaplásico de tiroides. Actas del I Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2016. Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina, Universidad de Alcalá (UAH). Alcalá de Henares, Madrid (Spain). dianas 5 (1): e20160314. ISSN 1886-8746 (electronic) journal.dianas.e20160314 https://dianas.web.uah.es/journal/e20160314. URI http://hdl.handle.net/10017/15181

   Copyright: © Gallego-Tamayo B, Jiménez-Mora EM, Chiloeches A. Algunos derechos reservados. Este es un artículo open-access distribuido bajo los términos de una licencia de Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-SinObraDerivada 4.0 Internacional. http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/