Registro:
| Documento: | Tesis de Grado |
| Título: | Efectos celulares y moleculares de glipicano-3 (gpc3) sobre la transición epitelio mesenquimática (tem) atravesada por células de cáncer de mama humano : rol de tgf-β |
| Título alternativo: | Cellular and molecular effect of Glypican-3 (GPC3) on the epithelial-mesenchymal transition of human breast cancer cells : role of TGF-ꞵ |
| Autor: | Martínez Gómez, Maia Jazmín |
| Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Lugar de trabajo: | Universidad de Buenos Aires - Instituto de Oncología "Ángel H. Roffo"
|
| Publicación en la web: | 2025-06-12 |
| Fecha de defensa: | 2024-06-12 |
| Fecha en portada: | Mayo 2024 |
| Grado Obtenido: | Grado |
| Título Obtenido: | Licenciado en Ciencias Biológicas |
| Departamento Docente: | Departamento de Fisiología, Biología Molecular y Celular |
| Director: | Peters, María Giselle |
| Jurado: | Casas, Adriana Gabriela; Ranuncolo, Stella Maris; Gazzaniga, Silvina Noemí |
| Idioma: | Español |
| Formato: | PDF |
| Handle: |
http://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001717_MartinezGomez |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/seminario/seminario_nBIO001717_MartinezGomez.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/seminario/document/seminario_nBIO001717_MartinezGomez |
| Ubicación: | Dep.BIO 001717 |
| Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Martínez Gómez, Maia Jazmín. (2024). Efectos celulares y moleculares de glipicano-3 (gpc3) sobre la transición epitelio mesenquimática (tem) atravesada por células de cáncer de mama humano : rol de tgf-β. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001717_MartinezGomez |
Resumen:
El cáncer de mama es una de las enfermedades con mayor impacto en la salud mundial. Si bien ha habido un gran desarrollo de las terapias convencionales para poder abordarlo, la principal causa de muerte es la metástasis. Por eso, es de gran importancia el estudio de sus bases moleculares y celulares, en vista a un futuro tratamiento. Para metastatizar, las células reactivan un programa embrionario latente llamado transición epitelio-mesenquimática (TEM). Glipicano-3 (GPC3) es un proteoglicano con un importante rol en el desarrollo embrionario que ha sido vinculado con cáncer. Nuestro grupo determinó previamente que GPC3 actuaría como un supresor metastásico en cáncer de mama, modulando diversas propiedades tumorales adquiridas durante la TEM. En este trabajo nos propusimos ampliar el análisis sobre el rol de GPC3 en la TEM atravesada por las células tumorales mamarias, enfocándonos en sus mecanismos moleculares y celulares. Para esto, empleamos líneas celulares humanas de cáncer mamario con la expresión de GPC3 genéticamente modificada, desarrolladas previamente por nuestro grupo. Así, este glipicano fue sobreexpresado en las células MDA-MB231 (RE-, RP-, Her2-, GPC3-), mientras que su expresión fue silenciada en las células MCF-7 (RE+, RP+, Her2-, GPC3+). Confirmamos que las células que expresan GPC3 exhiben un fenotipo más epitelial, ubicando su Actina en posición preferentemente cortical. Al evaluar la adhesión celular a componentes de la matriz, determinamos que la sobreexpresión de GPC3 en las células MDA-MB231 indujo una disminución en su capacidad de adherirse a Fibronectina (FN) y Laminina (LN), así como a plástico. Por otro lado, el silenciamiento de GPC3 no causó cambios en la adhesión de las células MCF-7 a FN y plástico, pero redujo su adhesión a LN. Estos cambios en los patrones de adhesión fueron acompañados de la modulación en los niveles de expresión de las Integrinas β1 y β4, así como de firmas de genes asociadas al fenómeno. Cuando estudiamos la población de células con características stem, observamos que la sobreexpresión de GPC3 en las células MDA-MB231 favoreció la formación de esferas, las que fueron mayores en número y tamaño. De igual manera, el silenciamiento de GPC3 en las células MCF-7 indujo una disminución en el número de esferas formadas. Asociado a esto, encontramos un incremento en los niveles de ARNm del marcador de pluripotencialidad OCT4 en las monocapas de células que expresan GPC3. Diversas firmas de genes vinculados al mantenimiento de la población stem, se encontraron reguladas en los pacientes clasificados como “alto GPC3”. Al analizar el efecto de GPC3 sobre las vías de señalización involucradas en la regulación de la TEM, obtuvimos que la presencia del glipicano provocó una regulación diferencial de la expresión de distintos componentes de la vía de TGF-β, como TGF-β1, TGF-βRI, TGF-βRII y Smad 2/3. Además, encontramos que las células que expresan GPC3 exhiben una reducción en la fosforilación de Smad2/3, lo que sugiere una menor activación de la vía. Todos estos resultados estuvieron respaldados por análisis bioinformáticos de enriquecimiento de firmas genes. En resumen, la información obtenida en este trabajo nos demuestra que GPC3 es un importante regulador de los mecanismos celulares y moleculares involucrados en la TEM en el cáncer mamario. Por ende, podría considerarse un potencial blanco terapéutico para tratar la metástasis.
Abstract:
Breast cancer ranks among the diseases with the greatest impact on global health. While considerable progress has been made in conventional therapies, metastasis remains the leading cause of death. Therefore, studying its molecular and cellular bases is crucial for future treatment. To metastasize, cancer cells reactivate a latent embryonic program known as epithelial-mesenchymal transition (EMT). Glypican-3 (GPC3) is a proteoglycan with a significant role in embryonic development, that has been linked to cancer. Our group previously determined that GPC3 would work as a metastatic suppressor in breast cancer, modulating several tumor properties acquired during EMT. In this study, we aimed to deepen the analysis of GPC3 ́s role in the EMT process of mammary tumor cells, focusing on its molecular and cellular mechanisms. For this purpose, we used genetically modified human breast cancer cell lines previously created by our group. Specifically, GPC3 was overexpressed in MDA-MB231 cells (ER-, PR-, Her2-, GPC3-), while it was silenced in the MCF-7 ones (ER+, PR+, Her2-, GPC3+). We confirmed that GPC3-expressing cells exhibited a more epithelial phenotype, with Actin predominantly localized cortically. When we evaluated cell adhesion to matrix components, we found that GPC3 overexpression in MDA- MB231 cells induces a decrease in their adhesion to Fibronectin (FN), Laminin (LN), and plastic. On the other hand, GPC3 silencing did not affect the adhesion of MCF-7 cells to FN and plastic, but it reduced their adhesion to LN. These changes in the adhesion patterns were accompanied by the modulation of the β1 and β4 Integrins expression, as in gene signatures associated with this phenomenon. When we studied the stem cell population, we observed that GPC3 overexpression in MDA-MB231 cells favored the formation of larger and more numerous spheres. In the same way, GPC3 silencing in MCF-7 cells was linked to a reduction in the number of spheres. In association, we found an increase in the mRNA levels of the pluripotency marker OCT4 in GPC3-expressing cell monolayers. Several gene signatures linked to the stem cell population ́s maintenance was regulated in patients classified as "high GPC3". From the analysis of GPC3 ́s effect on signaling pathways involved in the EMT, we found that it ́s presence controls the expression of various components of the TGF-β pathway, such as TGF-β1, TGF-βRI, TGF-βRII, and Smad 2/3. Additionally, GPC3-expressing cells exhibited lower Smad 2/3 phosphorylation, suggesting a reduction in the pathway ́s activity. All these results were supported by bioinformatics analysis of gene signature enrichment. In sum, the information obtained in this study demonstrates that GPC3 is a central regulator of several cellular and molecular mechanisms involved in breast cancer EMT. Therefore, it could be considered a potential therapeutic target for treating metastasis.
Citación:
---------- APA ----------
Martínez Gómez, Maia Jazmín. (2024). Efectos celulares y moleculares de glipicano-3 (gpc3) sobre la transición epitelio mesenquimática (tem) atravesada por células de cáncer de mama humano : rol de tgf-β. (Tesis de Grado. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001717_MartinezGomez
---------- CHICAGO ----------
Martínez Gómez, Maia Jazmín. "Efectos celulares y moleculares de glipicano-3 (gpc3) sobre la transición epitelio mesenquimática (tem) atravesada por células de cáncer de mama humano : rol de tgf-β". Tesis de Grado, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2024.https://hdl.handle.net/20.500.12110/seminario_nBIO001717_MartinezGomez
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