Evaluación del potencial anticancerígeno de dos Chalconas aisladas de las inflorescencias de Chromolaena tacotana r.m. King & h. Rob sobre células de cáncer de mama triple negativo TPp53-R280k y TP53- KO

Abstract

Las células de cáncer de mama triple negativo (CMTN) se caracterizan por la ausencia de la expresión de los receptores de estrógeno alfa (RE), progesterona (RP) y el receptor 2 de factor de crecimiento epidérmico humano (HER2), su diagnóstico, manejo y seguimiento es un reto para el oncólogo clínico, porque a pesar de que la tasa de respuesta a la quimioterapia es alta, el periodo de duración es corto, esto se debe a mecanismos de resistencia que se desarrollan de forma temprana, siendo esta la contradicción del CMTN. Es por ello, que las investigaciones sobre esta neoplasia están principalmente orientadas a la búsqueda de biomarcadores terapéuticos, ya que a través de estos es posible determinar el riesgo de los pacientes, establecer el pronóstico e identificar la terapia sistémica más apropiada. El cáncer de mama triple negativo constituye un problema de salud pública por su elevada morbilidad y mortalidad. En el campo de la investigación contra el cáncer, grandes esfuerzos se han concentrado en proyectos de identificación y aislamiento de moléculas activas a partir de productos naturales. Dentro de estos productos se encuentran los flavonoides, los cuales tienen el potencial de modular muchos eventos biológicos en el cáncer, como apoptosis, vascularización, diferenciación celular, proliferación celular, entre otros. En este sentido, la planta Chromolaena tacotana se podría considerar como una fuente de compuestos con potencial anti-cáncer por su alto contenido de flavonoides cuyos estudios han demostrado ser potenciales agentes que pueden contribuir al tratamiento del cáncer de mama, colon, próstata y cuello uterino Las células modelo para el presente estudio hacen referencia al CMTN; MDA MB-231 TP53- R280K y MDA MB-231 TP53-KO, las cuales fueron expuestas a los flavonoides 2’4-dihidroxi- 4’,6’-dimetoxichalcona (CHA1) y 2’, 3,4-trihidroxi-4’,6’-dimetoxichalcona (CHA2) de las inflorescencias de Chromolaena tacotana R.M. King & H. Rob previamente aislados por el grupo de investigación PRONAUDCA. De esta manera se evalúo el efecto anti-cáncer de los flavonoides CHA1 y CHA2 aislados de las inflorescencias de la especie vegetal Chromolaena tacotana, los cuales mostraron potencial anticancerígeno frente a las células CMTN independientes del estado de p53. Por otra parte, se evaluó la viabilidad celular mediante el ensayo MTT, el cual indicó que la CHA1 tiene mayor efecto citotóxico en las líneas celulares evaluadas respecto a la CHA2, teniendo además en cuenta el índice de selectividad por comparación con la citotoxicidad sobre una línea celular sana (MRC5), con valores de IC50 de 11,29μg/mL / IS=2,80 y 11,98 μg/mL /IS=2,12 para CHA1 y CHA2 respectivamente en la línea celular MDA MB-231 TP53-KO, mientras que para la línea MDA MB-231 TP53-R280K fueron 12,6μg/mL / IS=2,50 y 13,94 μg/mL / IS=1,82 para CHA1 y CHA2 respectivamente, estos datos muestran que los compuestos de interés son más citotóxicos para las líneas tumorales que para las células sanas y la CHA1 es más selectiva para ambas líneas celulares. Además, se observó cambios morfológicos en los núcleos y microtúbulos de las células, permeabilización de la membrana mitocondrial y por ende activación de proteínas apoptóticas p53, Caspasa-3 y Caspasa-7 a las 48 horas de tratamiento con el control positivo vincristina y los flavonoides de estudio.

Triple negative breast cancer cells (CMTN) are characterized by the absence of expression of the receptors for estrogen alpha (RE), progesterone (RP) and receptor 2 for human epidermal growth factor (HER2), their diagnosis, management and follow-up is a challenge for the clinical oncologist, because although the response rate to chemotherapy is high, the period of duration is short, this is due to resistance mechanisms that develop early, this being the contradiction of the CMTN. That is why, the research on this neoplasm is mainly oriented to the search for therapeutic biomarkers, since through these it is possible to determine the risk of the patients, establish the prognosis and identify the most appropriate systemic therapy. Triple negative breast cancer constitutes a public health problem due to its high morbidity and mortality. In the field of cancer research, great efforts have been focused on projects for the identification and isolation of active molecules from natural products. Among these products are flavonoids, which have the potential to modulate many biological events in cancer, such as apoptosis, vascularization, cell differentiation, cell proliferation, among others. In this sense, the Chromolaena tacotana plant could be considered as a source of compounds with anti-cancer potential due to its high flavonoid content, whose studies have shown to be potential agents that can contribute to the treatment of breast cancer, colon, prostate and cervix. The model cells for the present study refer to the CMTN; MDA-MB-231 TP53-R280K and MDA-MB-231 TP53-KO which were exposed to flavonoids 2' 4-dihydroxy-4 ', 6' dimethoxyhalcone (CHA1) and 2', 3,4-trihydroxy-4', 6'-dimethoxyhalcone (CHA2) from the inflorescences of Chromolaena tacotana RM King & H. Rob previously isolated by the PRONAUDCA research group. In this way, the anti-cancer effect of the flavonoids CHA1 and CHA2 isolated from the inflorescences of the plant species Chromolaena tacotana was evaluated, which showed anticancer potential against the CMTN cells independent of the state of p53. On the other hand, cell viability was evaluated using the MTT assay, which indicated that CHA1 has a greater cytotoxic effect in the cell lines evaluated with respect to CHA2, also taking into account the selectivity index by comparison with cytotoxicity on a healthy cell line (MRC5), with IC50 values of 11.29 μg/mL / IS = 2.80 and 11.98 μg/mL / IS = 2.12 for CHA1 and CHA2 respectively in the cell line MDA MB-231 TP53- KO, while for the MDA MB-231 TP53-R280K line they were 12.6 μg /mL / IS = 2.50 and 13.94 μg/mL / IS = 1.82 for CHA1 and CHA2 respectively, these data show that the compounds of interest are more cytotoxic for tumor lines than for healthy cells, and CHA1 is more selective for both cell lines. In addition, morphological changes were observed in the nucleus and microtubules of the cells, permeabilization of the mitochondrial membrane and therefore activation of apoptotic proteins p53, Caspase-3 and Caspase-7 after 48 hours of treatment with the vincristine positive control and flavonoids studied.