El papel de la modulación farmacológica de la vía de AXL en la resistencia a inhibidores de PARP

Abstract

[ES] El cáncer es la primera causa de muerte en los países desarrollados. En mujeres, dentro de las neoplasias el cáncer de mama (CM) es el que más incidencia presenta, el cáncer de ovario (CO) es el octavo cáncer más frecuente, pero es el quinto más letal. Por ello, son ambos objetivo de numerosos estudios científicos. Los tratamientos de estas neoplasias se basan en la cirugía citoreductora, el tratamiento con compuestos de platino y los inhibidores de PARP. Los compuestos de platino son quimioterápicos citotóxicos muy utilizados en la práctica clínica en el tratamiento de diversos cánceres, siendo los efectos secundarios que presentan el mayor desafío, así como la adquisición de resistencia a dichos fármacos por parte de las células cancerosas. Finalmente, los inhibidores de PARP se consideran fármacos de terapia dirigida utilizados en los tratamientos contra el cáncer. Estos medicamentos se utilizan en cánceres de mama y ovario con mutaciones en genes BCRA1/2. Como su propio nombre indica, actúan inhibiendo a las enzimas poli ADP ribosa polimerasa (PARP) y causando la muerte de las células tumorales a causa de la letalidad sintética. El problema de estos fármacos es la aparición células tumorales resistentes. Un nuevo enfoque en el tratamiento de la enfermedad es la intervención de AXL, un receptor de tirosina quinasa que parece estar relacionado con la adquisición de resistencia a los inhibidores de PARP. En este trabajo se ha estudiado in vitro la vía de AXL en la resistencia a inhibidores de PARP en las líneas celulares de cáncer de mama triple negativo (MDA-MB-231) y cáncer de ovario seroso de alto grado (PEO1) resistentes al olaparib. Para determinar el efecto de la inhibición de la vía AXL se trataron con un inhibidor de AXL, el bemcetinib (R428). Los objetivos del estudio son comprobar el efecto de la inhibición de AXL en las líneas celulares resistentes al olaparib y la posible existencia de sinergismo entre el bemcetinib y el olaparib. Para ello se calculó la concentración media inhibitoria (IC50) del bemcetinib en las diferentes líneas, se llevó a cabo un estudio de la expresión del marcador de daño H2AX en el DNA mediante Western Blot, re realizó un análisis de expresión génico de AXL por RT PCR cuantitativa y finalmente un ensayo Chou-Talalay. Los resultados muestran que AXL está sobreexpresado en 231R respecto a 231. Además, que existe sinergismo entre el olaparib y el bemcetinib en 231R, PEO1 y PEO1R y se produce un aumento de la expresión de H2AX en las células tratadas con bemcetinib, olaparib y con la combinación de ambos respecto a sus controles. Por todo ello se puede concluir que la vía AXL podría estar relacionada con el desarrollo y/o el mantenimiento de la resistencia a inhibidores de PARP.

[EN] Cancer is the leading cause of death in developed countries. Among neoplasms, breast cancer (BC) has the highest incidence in women, while ovarian cancer (OC) ranks eighth in terms of frequency but fifth in terms of lethality. As a result, both are the focus of numerous scientific studies. The treatments for these neoplasms are based on cytoreductive surgery, treatment with platinum compounds, and PARP inhibitors. Platinum compounds are cytotoxic chemotherapeutic agents widely used in clinical practice for the treatment of various cancers. The main challenge lies in managing the side effects associated with these compounds and the development of resistance by cancer cells. PARP inhibitors, on the other hand, are considered targeted therapy drugs used in cancer treatments. These medications are used in breast and ovarian cancers with mutations in the BCRA1/2 genes. As the name suggests, they act by inhibiting poly ADP-ribose polymerase (PARP) enzymes, leading to the death of tumor cells due to synthetic lethality. However, the problem with these drugs is the emergence of resistant tumor cells. A new approach in treating the disease involves targeting AXL, a tyrosine kinase receptor that appears to be related to the acquisition of resistance to PARP inhibitors. In this study, the AXL pathway's role in resistance to PARP inhibitors was investigated in vitro using triple-negative breast cancer cell lines (MDA-MB-231) and high-grade serous ovarian cancer cell lines (PEO1) resistant to olaparib. To determine the effect of AXL pathway inhibition, the cells were treated with an AXL inhibitor called bemcentinib (R428). The objectives of the study were to evaluate the effect of AXL inhibition on olaparib-resistant cell lines and the potential synergism between bemcentinib and olaparib. The mean inhibitory concentration (IC50) of bemcentinib was calculated for the different cell lines. The study also involved assessing the expression of the DNA damage marker H2AX using Western Blot, performing quantitative RT-PCR analysis of AXL gene expression, and conducting a Chou-Talalay assay. The results showed that AXL is overexpressed in 231R compared to 231. Furthermore, there is synergism between olaparib and bemcentinib in 231R, PEO1, and PEO1R, and an increase in H2AX expression was observed in cells treated with bemcentinib, olaparib, and the combination of both compared to their controls. Therefore, it can be concluded that the AXL pathway may be associated with the development and/or maintenance of resistance to PARP inhibitors.