Ciencia y terapia del cáncer

La aplicación transcutánea de dióxido de carbono (CO2) mejora la quimiosensibilidad al reducir las condiciones hipóxicas en el histiocitoma fibroso maligno humano

Abstract

Yasuo Onishi, Teruya Kawamoto, Takeshi Ueha, Hitomi Hara, Naomasa Fukase, Mitsunori Toda, Risa Harada, Yoshitada Sakai, Masahiko Miwa, Kotaro Nishida, Masahiro Kurosaka y Toshihiro Akisue

Antecedentes: La hipoxia tumoral es una característica común de varias neoplasias malignas humanas. La hipoxia contribuye a la progresión tumoral y es una de las principales causas de la resistencia tumoral a la quimioterapia. El factor inducible por hipoxia (HIF)-1 es un factor de transcripción clave en las respuestas hipóxicas y regula la transcripción de genes que participan en aspectos cruciales de la biología del cáncer, incluida la angiogénesis, la supervivencia celular y la invasión. Anteriormente demostramos que la aplicación transcutánea de dióxido de carbono (CO2) inducía la oxigenación en el tejido tratado in vivo, por lo tanto, planteamos la hipótesis de que la exposición transcutánea al CO2 podría mejorar la quimiosensibilidad al reducir la hipoxia en un tejido tumoral. El objetivo de este estudio fue examinar el efecto de la oxigenación mediante la aplicación transcutánea de CO2 sobre la eficacia terapéutica de la doxorrubicina (DOX) para tratar el histiocitoma fibroso maligno humano (HMF) in vivo.

Métodos: En este estudio, utilizamos un modelo murino de MFH humano y los ratones se dividieron aleatoriamente en cuatro grupos: control, grupos de tratamiento con CO2, DOX y combinación (CO2 + DOX) para examinar el efecto de la aplicación transcutánea de CO2 en la condición hipóxica y para evaluar el efecto terapéutico de la terapia combinada utilizando tratamiento transcutáneo con CO2 y DOX in vivo.

Resultados: La aplicación transcutánea del tratamiento con CO2 disminuyó la expresión de HIF-1α en los tejidos tumorales de MFH humanos, lo que sugiere que nuestro tratamiento transcutáneo con CO2 redujo las condiciones hipóxicas. Además, el tratamiento transcutáneo con CO2 por sí solo tuvo un efecto antitumoral y aumentó el efecto quimioterapéutico de la DOX en el crecimiento del tumor de MFH in vivo, sin efectos observables en el peso corporal.

Conclusiones: Nuestros hallazgos en este estudio indican firmemente que nuestro sistema de CO2 transcutáneo tiene efectos antitumorales y puede mejorar la quimiosensibilidad de las células tumorales al reducir las condiciones hipóxicas locales.