Localización de la célula madre tumoral circulante en sangre de pacientes con adenocarcinoma colorrectal mediante marcadores de superficie y regulación de su capacidad de autorrenovación

Desde hace menos de una década, se viene postulando que las células madre tumorales (CMT) o células iniciadoras de tumores (CITs) son las responsables de la aparición y expansión de la mayoría de los procesos neoplásicos. Su erradicación pasa por el estudio de su capacidad de autorrenovación, gracias a la cual, son capaces de autoperpetuarse a la vez que dar lugar a una gran progenie de células que componen los tumores. En numerosos tipos de tumores se ha descrito la existencia de células madre tumorales. Uno de estos tipos de tumor es el adenocarcinoma colorrectal. La carcinogénesis colorrectal (CC) es un proceso multifactorial influenciado por factores ambientales, genéticos y epigenéticos. En este estudio se intenta localizar y caracterizar la población de células madre tumorales (CMTs) en pacientes con metástasis avanzadas de carcinoma colorrectal. Para el estudio y caracterización de éstas, se realiza una purificación y cultivo de la población de células madre tumorales circulantes en sangre periférica, procedente de pacientes con procesos neoplásicos avanzados de colon. Posteriormente, se realiza un análisis de marcadores de células tumorales circulantes en sangre: EpCAM, BCRP1 y CD133. Estos marcadores han demostrado presentar una correlación entre su expresión elevada en una pequeña población en estos pacientes, la evolución de los mismos y respuesta ante el tratamiento. Dicha correlación, aun no siendo la causa origen de la existencia de células madre tumorales, puede ayudar en la predicción de futuras recaídas del paciente, y la predicción del posible efecto del tratamiento, lo que complementaría las terapias actualmente empleadas en clínica. A día de hoy, el único marcador, de este estudio, validado clínicamente es la proteína EpCAM. Sin embargo, la sensibilidad de la técnica actual podría aumentar si se complementase con otros marcadores, como por ejemplo las proteínas CD133 y BCRP1. Para mejorar la comprensión del papel que desempeña cada uno de los marcadores de estudio en la enfermedad neoplásica, se han utilizado líneas celulares de adenocarcinoma colorrectal, que además de presentar estos marcadores, contienen poblaciones de ciclo celular lento. Tanto en los ensayos in vitro, como en los estudios de localización en sangre de pacientes, esta combinación de marcadores ha demostrado una mayor sensibilidad, especificidad, valor predictivo positivo y valor predictivo negativo que la técnica actualmente en uso. Por otro lado, se pretende estudiar el efecto que ejerce la proteína PEDF sobre la regulación de la autorrenovación de las células madre tumorales. Se estudian, por tanto, los fenómenos de proliferación, perpetuación y la posible inactivación de estas células. Se ha comprobado que péptidos derivados del extremo carboxilo de la proteína PEDF inducen un cambio en la expresión de los marcadores de estudio en las líneas tumorales, cambios en la población de ciclo lento, en la resistencia a fármacos y en la tumorogenicidad de las líneas celulares empleadas, por lo que podrían ser candidatos al estudio de ensayos clínicos como nuevas moléculas terapéuticas

Self-Renewal Inhibition in Breast Cancer Stem Cells: Moonlight Role of PEDF in Breast Cancer

Breast cancer is the leading cause of death among females in developed countries. Although the implementation of screening tests and the development of new therapies have increased the probability of remission, relapse rates remain high. Numerous studies have indicated the connection between cancer-initiating cells and slow cellular cycle cells, identified by their capacity to retain long labeling (LT+). In this study, we perform new assays showing how stem cell self-renewal modulating proteins, such as PEDF, can modify the properties, percentage of biomarker-expressing cells, and carcinogenicity of cancer stem cells. The PEDF signaling pathway could be a useful tool for controlling cancer stem cells’ self-renewal and therefore control patient relapse, as PEDF enhances resistance in breast cancer patient cells’ in vitro culture. We have designed a peptide consisting of the C-terminal part of this protein, which acts by blocking endogenous PEDF in cell culture assays. We demonstrate that it is possible to interfere with the self-renewal capacity of cancer stem cells, induce anoikis in vivo, and reduce resistance against docetaxel treatment in cancer patient cells in in vitro culture. We have also demonstrated that this modified PEDF protein produces a significant decrease in the percentage of expressed cancer stem cell markers

Pedf derived peptides affect colorectal cancer cell lines resistance and tumour re-growth capacity

Relapse after chemotherapy treatment depends on the cancer initiating cells (CICs). PEDF (Pigmented Epithelium Derived Factor) is an anti-angiogenic, neurotrophic and self-renewal regulator molecule, also involved in CICs biology. Acute and chronic exposition of colon cancer cell lines to CT/CTE PEDF-derived peptides decreased drug-resistance to conventional colorectal cancer treatments, such as oxaliplatin or irinotecan. We confirmed a reduction in the irinotecan and oxaliplatin IC50 doses for all tested tumour cell lines. After xenograft transplantation, CT/CTE treatments also produced a reduction in resistance to conventional chemotherapy treatments as in culture-assays. Metastatic capacity of these treated cell lines was so depleted. The PEDF signaling pathway could be a future therapeutic tool for use as an adjuvant therapy that decreases IC50 dosis, adverse effects and treatment costs. This pathway could also be involved in an increase of the time relapse in patients, decreased tumourigenicity, and decreased capacity to produce metastasis