Efecto del sistema de factores de crecimiento similares a la insulina en la expresión de proteínas de membrana en células de cáncer de cuello uterino

Abstract

En el mundo, el cáncer de cuello uterino es considerado como la segunda causa de muerte por cáncer en mujeres, cerca del 80% de los casos reportados se presentan en países en vía de desarrollo. La metástasis es la causa principal de muerte en la mayoría de pacientes de cáncer; este evento multi-pasos incluye degradación de la matriz extracelular, invasión local y angiogénesis. La motilidad celular depende de la respuesta adaptativa al ambiente, determinada por elementos moleculares claves en la membrana plasmática y citoesqueleto, considerados importantes blancos terapéuticos. Mediante ensayos funcionales fueron establecidos los potenciales invasivos de dos líneas celulares de cáncer de cervico-uterino, HeLa, adenocarcinoma y C33-A epidermoide. Con el objetivo de identificar cualquier asociación existente entre la capacidad invasiva y los perfiles proteómicos de membrana, fueron obtenidos extractos enriquecidos en proteínas de membrana por biotinilación de superficie celular. Las fracciones enriquecidas fueron analizadas mediante electreforesis bidimensional y una estrategia multidimensional: GeLC-MS/MS. Hela mostró un alto potencial invasivo respecto a C33-A. 56 proteínas fueron identificadas en fracciones de alto peso molecular, 22 proteínas expresadas por ambas líneas celulares, 34 y 22 proteínas expresadas exclusivamente por C33-A y HeLa, respectivamente. Proteínas expresadas por HeLa, estuvieron asociadas con procesos de motilidad celular, correlacionando con el comportamiento observado en los ensayos funcionales. Las proteínas expresadas principalmente por C33-A estuvieron relacionadas con regulación del ciclo celular, metabolismo, respuesta a estrés y evasión de sistema inmune. Estos resultados sugieren una relación directa entre el potencial invasivo de células de cáncer cervico-uterino y la expresión de proteínas de membrana. / Abstract. Worldwide, cervical cancer is the second bigger cause of female cancer mortality, however nearly 80% of all reported cases come from developing countries. Metastasis is the primary cause of death for most cancer patients; this multistep event includes extracellular matrix degradation, local invasion and angiogenesis. To migrate, cells must modify its shape and stiffness to interact with the surrounding tissue structures. Cellular motility depends on the adaptive response to environment that extensively relies on key molecular elements of the plasma membrane and cytoskeleton, and therefore usually considered as tumor targets. Through Boyden modified chamber assays, it was established the invasive potential of two cervical cancer cell lines, HeLa, an adenocarcinoma cell line; and C33-A a epidermal cell line. In order to identify any association between invasiveness and membrane related protein profile, an enriched protein membrane extract was obtained by cell surface biotin labeling. Enriched fractions were analyzed by bidimensional electrophoresis and a multidimensional approach: GeLC-MS/MS. HeLa shows a higher invasive index respect to C33-A cells. It was identified 56 proteins in high molecular weight fractions, 22 proteins were expressed in both cell lines, 34 and 22 proteins were expressed only by C33–A and HeLa, respectively. Differentially or exclusively expressed proteins in HeLa are mainly involved in cytoskeleton remodeling and associated with cell motility, according to the results in functional assays. These results suggest a direct relationship of potential invasion of cervical cancer cells and expression profiles of membrane proteins.