Efectes del tractament amb radioteràpia en pacients amb càncer de mama. Avaluació in vivo i in vitro de l’expressió dels miARNs-146a, -155, -221 i -222, i de la seva associació amb factors de risc cardiovasculars, resposta inflamatòria i disfunció endotelial

Abstract

El tractament amb radioteràpia (RT) en pacients amb càncer de mama provoca el desenvolupament de malalties cardiovasculars (MCV-RT) a conseqüència de la radiació del cor i vasos sanguinis. Aquesta MCV-RT deriva de la resposta inflamatòria i disfunció de l’endoteli vascular que promou tal radiació. Recentment, s’ha establert que els miARNs-146a, -155, -221 i -222 participen en aquests processos. A més, es posa de manifest la rellevància dels miARNs presents en sang com a bons candidats a biomarcadors en el diagnòstic, progressió i/o agents terapèutics de malalties. En aquest estudi, es van avaluar els efectes de la RT en l’expressió de tals miARNs en sang de dones amb càncer de mama, i el seu potencial com a biomarcadors de MCV-RT en aquestes pacients. Per tal de conèixer si les cèl·lules endotelials dels vasos sanguinis irradiats durant la RT són les responsables de la modulació dels nivells d’aquests miARNs, vam estudiar la resposta in vitro de cèl·lules endotelials a la radiació a dosi terapèutica en fase aguda sobre l’expressió dels miARNs, i la resposta inflamatòria i disfunció endotelial com a possible mecanisme d’acció. Es va observar un augment causat per la RT en els nivells dels miARNs seleccionats en la sang de les pacients. Tant els nivells dels miARNs com els canvis promoguts per la RT en l’expressió estaven associats amb factors de risc cardiovasculars; pel qual es considera que aquests miARNs podrien ser utilitzats com a biomarcadors de MCV-RT en tals pacients; tot i que calen futurs estudis per tal de validar-los. A més, es va observar que la radiació alterava l’expressió dels miARNs seleccionats en cèl·lules endotelials a dosi terapèutica en fase aguda, mentre que no va provocar inflamació ni disfunció endotelial com a possible mecanisme d’acció. Caldria avaluar els nivells d’aquests miARNs i els marcadors de MCV a temps posteriors, exposició crònica, per tal de confirmar la relació entre ells.

El tratamiento con radioterapia (RT) en pacientes con cáncer de mama conduce al desarrollo de enfermedades cardiovasculares (ECV-RT) como consecuencia da la irradiación del corazón y vasos sanguíneos. Tal ECV-RT proviene de la respuesta inflamatoria y disfunción del endotelio vascular que provoca la irradiación. Recientemente, se ha determinado que los miRNAs-146a, -155, -221 y -222 participan en dichos procesos. Además se ha puesto de manifiesto la relevancia de los miARNs presentes en sangre como biomarcadores en el diagnóstico, progresión y/o agentes terapéuticos de enfermedades. En nuestro estudio, se estudiaron los efectos de la RT en la expresión de dichos miARNs en sangre de mujeres con cáncer de mama, y su potencial como biomarcadores en MCV-RT en dichas pacientes. Con el fin de evaluar si las células endoteliales de los vasos sanguíneos irradiados durante la RT son las responsables de la modulación de los niveles de estos miARNs, se estudió la respuesta in vitro de células endoteliales a la irradiación a dosis terapéutica en fase aguda sobre la expresión de tales miARNs, y la respuesta inflamatoria y disfunción endotelial como posible mecanismo de acción. Se observó un aumento inducido por la RT en los niveles de los miARNs seleccionados en la sangre de las pacientes. Dichos niveles y los cambios producidos por la RT en la expresión se asociaban a factores de riesgo cardiovascular; por lo que consideramos que dichos miARNs podrían ser utilizados como biomarcadores de ECV-RT en tales pacientes; aunque se precisan futuros estudios para su validación. Además, se observó que la irradiación alteraba la expresión de los miARNs seleccionados en células endoteliales a dosis terapéutica en fase aguda, aunque no se indujo inflamación ni disfunción endotelial como posible mecanismo de acción. Se precisan futuros estudios para evaluar dichos niveles de miARNs y marcadores de MCV a tiempos posteriores, exposición crónica, con el fin de confirmar la relación entre ellos.

Radiotherapy (RT) in breast cancer patients promotes the development of cardiovascular diseases (CVD-RT) as consequence of the radiation of heart and blood vessels. This CVD-RT derives from inflammatory response and endothelial dysfunction of vascular cells promoted by radiation. Currently, it was established that miRNAs-146a, -155, -221 and -222 are involved in these processes. Furthermore, miRNAs in blood has become attractive as biomarkers of diagnostic and progressive and as therapeutic agent of several diseases. In the present study, we evaluated the effects of RT on the expression of selected miRNAs in blood of women with breast cancer, and their potential as biomarkers in CVD-RT of these patients. In order to test if endothelial cells of blood vessels which were irradiated during RT are involved in the modulation of selected miRNAs levels, we studied the in vitro response to therapeutic dose of radiation in acute phase of the expression of these miRNAs on endothelial cells, as well as inflammatory response and endothelial dysfunction as possible mechanism of action. We observed an increase in the levels of selected miRNAs promoted by RT in blood of patients. Both miRNAs levels and RT-induced changes in their expression were associated with cardiovascular risk factors. Thus, we considered that these miRNAs could be used as CVD-RT biomarkers in these patients, despite further research is needed in order to validate their potential. Furthermore, we observed that radiation at therapeutic dose modulated the expression of selected miRNAs in endothelial cells in acute phase, but it did not promote inflammation or endothelial dysfunction as possible mechanism of action. Future studies should focus on the evaluation of these miRNAs levels as well as these CVD markers at further times, chronic exposition, to test if it exists a relationship.