EFFETTO DELL`INIBIZIONE DI VIE METABOLICHE SPECIFICHE

EFFETTO DELL’INIBIZIONE DI VIE METABOLICHE SPECIFICHE SULLA
VITALITà IN VITRO DELLE CELLULE DI CCRCC
C. Bianchi, V. Di Stefano, E. Cattaneo, B. Torsello, S. Bombelli, C. Meregalli, G. Bovo, P.
Viganò, G. Strada, R. Perego (Monza)
Scopo del lavoro
Il carcinoma renale a cellule chiare (ccRCC), il sottotipo più frequente di tumore renale, presenta
nell’85% delle forme sporadiche l’inattivazione bi-allelica del gene von Hippel –Lindau (VHL)
con attivazione costitutiva dei fattori inducibili dall’ipossia 1a e 2a (HIF-1a e HIF-2a). HIF-1a e
HIF-2a, regolando l’espressione di differenti e specifici target genici, hanno un ruolo chiave
nello sviluppo del fenotipo pseudo-ipossico dell’ccRCC. La glicolisi aerobia con produzione di
lattato (effetto Warburg), l’alterazione del metabolismo ossidativo mitocondriale e l’utilizzo
della glutammina per alimentare il ciclo di Krebs e la lipogenesi sono alcuni degli aspetti della
riprogrammazione metabolica nella cellula del ccRCC su cui possono convergere potenziali
interventi terapeutici. Scopo del nostro lavoro è stato quello di valutare l’effetto dell’inibizione di
vie metaboliche specifiche sulla vitalità in vitro delle cellule ottenute da ccRCC, in relazione alle
loro caratteristiche fenotipiche e molecolari.
Materiali e metodi
Colture primarie allestite a partire da campioni tessutali di ccRCC e cortex renale normale,
estesamente caratterizzate dal punto di vista fenotipico (FACS, immunofluorescenza, colorazioni
istologiche) e molecolare (western blot, real-time PCR) sono state coltivate per 72 ore in terreni
addizionati con inibitori specifici delle diverse vie metaboliche cellulari (rotenone, etomoxir,
2DG) e in terreni totalmente o parzialmente depleti di glucosio o di glutammina. Al termine del
trattamento la vitalità cellulare delle colture è stata valutata con saggio MTT.
Risultati
A differenza delle colture corticali normali che risultavano sensibili ai trattamenti che
interferiscono con il metabolismo glicidico (2-DG e deplezione di glucosio), le colture tumorali
mostravano variabile resistenza a questi trattamenti in rapporto alle corrispondenti caratteristiche
fenotipiche e molecolari (stadiazione e grading del tumore, presenza o assenza di HIF1a e
HIF2a). Le colture tumorali erano in generale resistenti agli inibitori del metabolismo lipidico
mitocondriale (etomoxir), come quelle normali corticali, ma sensibili alla deplezione di
glutammina.
Discussione
I dati ottenuti, seppure preliminari, confermano il ruolo di HIF nella riprogrammazione del
metabolismo della cellula tumorale renale ed evidenziano il ruolo diverso che il metabolismo
glicidico (glicolitico o mitocondriale) e quello lipidico possono avere sulla crescita cellulare del
ccRCC in relazione alle caratteristiche molecolari e di stadiazione del tumore d’origine. Inoltre il
nostro modello in vitro si è dimostrato utile per valutare l’eventuale effetto tossico dei diversi
inibitori metabolici sulle cellule renali normali.
Conclusioni
I risultati dei nostri studi metabolici sulle colture renali normali e tumorali potrebbero dare
indicazioni interessanti per lo sviluppo di strategie terapeutiche mirate ad interferire con le vie
metaboliche che risultano particolarmente importanti per la sopravvivenza e la crescita del
ccRCC.