Ciencia y terapia del cáncer

El trióxido de arsénico induce apoptosis a través de vías de señalización específicas en células de cáncer de colon HT-29

Abstract

Jacqueline J Stevens, Barbara Graham, Erika Dugo, Bezawit Berhaneselassie-Sumner, Kenneth Ndebele y Paul B Tchounwou

Antecedentes: El trióxido de arsénico (ATO) es altamente efectivo en el tratamiento de pacientes con leucemia promielocítica aguda (APL). Es un agente quimioterapéutico que ha demostrado inducir la apoptosis en varias líneas celulares tumorales. Sin embargo, la investigación sobre sus efectos en las células de carcinoma de colon aún es muy limitada. Anteriormente informamos que el ATO es citotóxico y causa daño al ADN en células de adenocarcinoma colorrectal humano HT-29. En el presente estudio, evaluamos más a fondo su efecto sobre el estrés oxidativo (OS) y examinamos sus mecanismos de acción apoptóticos en células HT-29. Métodos: El OS se evaluó mediante mediciones espectrofotométricas de los niveles de MDA, mientras que el análisis del ciclo celular se evaluó mediante citometría de flujo para determinar si el ATO induce el arresto del ciclo celular. Su efecto sobre la apoptosis temprana también se evaluó mediante citometría de flujo utilizando tinción con Annexin V-FITC/PI. Se utilizó microscopía de fluorescencia para detectar los cambios morfológicos y se realizó Western blotting para determinar la expresión de proteínas relacionadas con la apoptosis. Resultados: El ensayo de peroxidación lipídica reveló un aumento dependiente de la dosis en la producción de MDA. La tinción DAPI mostró cambios morfológicos en el núcleo de la célula debido a la apoptosis. El análisis del ciclo celular y el ensayo Annexin V-FITC también demostraron un efecto dependiente de la dosis de ATO en la acumulación de células en la fase sub G1 y los porcentajes de células Annexin V-positivas, respectivamente. Los datos de Western blot mostraron que ATO regulaba positivamente la expresión de caspasa 3, Bax y citocromo C, y regulaba negativamente la expresión de Bcl-2. Conclusión: En conjunto, nuestros hallazgos indican que ATO induce SO y citotoxicidad en células HT-29 a través de la vía intrínseca de apoptosis mediada por mitocondrias.