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Tesi etd-08252015-112837


Thesis type
Tesi di laurea magistrale LM6
Author
GABRIELLI, VALENTINA
URN
etd-08252015-112837
Title
Azioni molecolari della prolattina sulle cellule di carcinoma mammario
Struttura
RICERCA TRASLAZIONALE E DELLE NUOVE TECNOLOGIE IN MEDICINA E CHIRURGIA
Corso di studi
MEDICINA E CHIRURGIA
Commissione
relatore Prof. Simoncini, Tommaso
Parole chiave
  • prolattina
  • carcinoma mammario
  • migrazione cellulare
Data inizio appello
22/09/2015;
Consultabilità
parziale
Data di rilascio
22/09/2018
Riassunto analitico
Il carcinoma della mammella è la forma tumorale maligna più frequentemente diagnosticata nelle donne ed è, dopo il tumore al polmone, la principale causa di morte per neoplasia nel genere femminile. Secondo alcune statistiche, riferite alla popolazione statunitense, nell’anno 2012 sono state approssimativamente 226.000 le nuove diagnosi di carcinoma mammario invasivo e 40000 i decessi. Tuttavia dagli anni ’80 ad oggi, grazie alle tecniche di screening oncologico e all’approccio terapeutico multimodale, abbiamo assistito ad un calo della mortalità.<br><br>La ghiandola mammaria è un organo molto responsivo agli ormoni, motivo per cui la sua morfologia tende a variare in funzione delle fasi della vita e del ciclo mestruale. Estrogeni, progesterone e prolattina sono sicuramente i principali regolatori di tali modificazioni. <br> In considerazione di quanto appena accennato per anni si è andati alla ricerca di una possibile relazione tra gli ormoni e lo sviluppo del tumore della mammella, con l’obiettivo di identificare da un lato i possibili fattori di rischio tumorali, dall’altro i meccanismi molecolari alla base della tumorogenesi. <br><br>Per quanto riguarda la prolattina (PRL) è stato recentemente compreso che ha molte più funzioni di quanto si pensasse in passato. Mentre prima era identificato come l’ormone chiave della crescita e differenziazione dell’epitelio mammario e della lattazione, adesso ha richiamato l’attenzione per il suo ruolo nello sviluppo del carcinoma mammario. Gli effetti della PRL sul carcinoma della mammella sono mediati dall’interazione con il suo recettore (PRLR) che è stato ritrovato in più dell’80% delle cellule di carcinoma mammario. Il PRLR è caratterizzato da una struttura tripartita: un dominio extracellulare che lega l’ormone, un breve dominio transmembrana ed un dominio intracellulare che attiva le vie di segnalazione a valle incluse quella di Janus Kinase (JAK) - 2 / Signal Transducer and Activator of Transcription (STAT) - 5, mitogen-activated protein kinase (MAPK) e phosphatidylinositol-3-OH-kinase (PI3K). Come ampiamente dimostrato in molteplici studi l’attivazione di queste vie ha un impatto diretto sulla proliferazione e sulla sopravvivenza cellulare. Rimane invece ulteriormente da chiarire se la PRL abbia un impatto anche sul movimento delle cellule di cancro mammario influenzandone la progressione e la realizzazione di metastasi locali e a distanza. <br><br>Il movimento cellulare consiste in una sequenza ripetitiva di azioni: ha inizio con l&#39;estroflessione di una parte della superficie cellulare nella direzione in cui la cellula sta per muoversi mentre una porzione della superficie inferiore si attacca al substrato formando dei siti di ancoraggio; a questo segue il movimento della cellula in avanti sopra i punti di adesione che vengono così ad occupare la parte posteriore della cellula; vengono infine rimossi i contatti con il substrato provocando la retrazione del margine cellulare posteriore.<br>La componente cellulare essenziale per mettere in atto questa sequenza è il citoscheletro actinico la cui organizzazione spaziale è cruciale per la locomozione cellulare. Le modificazioni della localizzazione intracellulare delle fibre di actina e della loro interazione con le strutture di ancoraggio della membrana, come le integrine e il complesso delle adesioni focali, permettono il movimento cellulare nell’ambiente extracellulare. Quando la cellula si muove dalla zona corticale vengono trasmessi dei segnali che promuovono la polimerizzazione dell’actina G legata all’ATP determinando la formazione di estroflessioni cellulari. Altri segnali daranno invece avvio alla depolimerizzazione dei filamenti nella porzione posteriore della cellula. <br>Questo riarrangiamento actinico è controllato da alcune proteine la cui espressione è legata alla capacità cellulare di migrare. Tra queste le più note sono le proteine c-Src, Moesin e FAK (focal adhesion kinase).<br><br>- La c-Src è una tirosin-chinasi attivata dal complesso ligando/recettore ed è parte della via del segnale intracellulare che determina il rimodellamento citoscheletrico. <br><br>- FAK è una tirosin chinasi principalmente localizzata nei punti di contatto tra la cellula e la matrice extracellulare, detti adesioni focali, ed è l’enzima che ne regola la formazione. FAK è attivato dalla fosforilazione di un residuo tirosinico, interagisce con le integrine di membrana mediante l’aiuto di altre proteine determinando la formazione delle adesioni focali e aumentando la motilità cellulare.<br><br>- Moesin, membro della famiglia ERM (ezrin-radixin-moesin) è una proteina che, nella forma attiva fosforilata, interagisce con l’actina, ne induce la depolimerizzazione e il riassemblaggio a livello della membrana cellulare, determinando la formazione di complessi corticali actinici, <br>ruffles e pseudopodi, fondamentali per il movimento cellulare. <br><br>L’obiettivo del nostro lavoro è stato quello di esplorare la possibilità che la segnalazione del complesso PRL/PRLR possa avere un impatto sul movimento delle cellule di cancro mammario e sul processo metastatico attraverso il controllo del riarrangiamento del citoscheletro actinico.<br>A questo scopo abbiamo trattato cellule di carcinoma mammario T47D con tre diversi dosaggi di PRL (25-50-100 ng/ml) e abbiamo fatto un test di migrazione orizzontale che ha evidenziato un aumento della motilità cellulare nelle colture trattate rispetto al controllo. Poiché il movimento cellulare è determinato da modificazioni della struttura citoscheletrica intra-cellulare, per stabilire se tali effetti fossero legati a questo rimodellamento, abbiamo marcato le fibre di actina con la falloidina legata ad un colorante fluorescente (Texas Red). Da uno studio di immunofluorescenza è stato possibile osservare che le cellule trattate con PRL avevano un movimento dei filamenti di actina verso il bordo della membrana cellulare determinando la formazione di strutture specializzate per il movimento. Infine, abbiamo visto che con l’attivazione del complesso ormone/recettore (PRL/PRLR) aumenta l’espressione delle proteine c-Src e p-c-Src, FAK e p-FAK, Moesin e p-Moesin.<br>Dopo aver osservato questo ci siamo chiesti se l’attivazione del recettore della PRL (PRLR) fosse una condicio sine qua non perché si avesse la stimolazione della migrazione tumorale da parte della PRL. A questo scopo, utilizzando una tecnica di silenziamento genico post-trascrizionale nota con il nome di RNA interference, abbiamo silenziato l’espressione del PRLR. In questo modo è stato possibile osservare che, silenziando il PRLR, i risultati ottenuti precedentemente nelle colture cellulari trattate con PRL, venivano completamente neutralizzati. <br><br>CONCLUSIONI<br>Questo studio dimostra che la PRL legandosi al suo recettore potrebbe attivare vie di segnalazione intracellulari in grado di determinare il rimodellamento citoscheletetrico e favorire in questo modo la migrazione cellulare. Questi risultati sono di grande interesse dal momento che una più approfondita conoscenza dei meccanismi intracellulari alla base della migrazione potrebbe avere degli importanti risvolti nella pratica clinica. Sarebbero infatti ipotizzabili nuove strategie terapeutiche che, interferendo con questi fini meccanismi molecolari, potrebbero inibire la progressione e la migrazione tumorale.<br>
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