Publicação
Targeting lactate transport for tumor immunotherapy
| Resumo: | O interesse no estudo do metabolismo das células tumorais tem vindo a aumentar devido a diversas evidências que demonstram que alterações no seu metabolismo celular dão origem a um microambiente tumoral acídico, através da libertação de lactato e protões pelos Transportadores de Monocarboxilato (MCTs), comprometendo a função das células imunes e assim potenciando o crescimento tumoral. Os MCTs são transportadores bidirecionais que medeiam o importe ou exporte de lactato dos vários tipos celulares presentes no microambiente tumoral. De facto, já foi demonstrado que o lactato pode modular a função dos macrófagos associados ao tumor (TAMs), um dos principais componentes celulares do microambiente tumoral, para um perfil anti-inflamatório. Assim sendo, neste estudo pretendemos investigar de que modo a inibição dos MCTs nas células tumorais ou nos TAMs leva a uma perturbação da relação metabólica existente entre estas populações, e consequentemente a uma redução do perfil imunossupressor dos TAMs. Neste trabalho, estudos de co-localização sugerem a existência de uma relação metabólica entre os TAMs e as células tumorais ao demonstrarem, em tumores subcutâneos de murganhos, a co-expressão de CD68, uma proteína expressa nos macrófagos, com a expressão do MCT2, uma isoforma responsável pelo importe de lactato, enquanto que a expressão do MCT4, isoforma responsável pelo exporte do lactato, foi detetada nas células tumorais. Posteriormente, inibimos o exporte de lactato nas células tumorais com o knockout (KO) do MCT1 e do MCT4. Verificamos que o KO do MCT1 aumentou a atividade glicolítica das células em concentrações baixas de glucose, mas não diminuiu a capacidade das células de exportarem lactato, assim como o KO do MCT4 não teve efeito na diminuição do exporte de lactato pelas células tumorais. Porém, em combinação com a inibição farmacológica do MCT1/2, levou a uma diminuição do exporte de lactato e da viabilidade celular. Apesar disso, o KO do MCT1 ou do MCT4 por si só não foi suficiente para modular o fenótipo dos macrófagos para um perfil pró-inflamatório. Curiosamente, quando inibimos a expressão do MCT2 nos macrófagos verificamos a diminuição da expressão de genes anti-inflamatórios e o aumento da expressão de genes pró-inflamatórios, indicando um papel crucial do MCT2 na relação metabólica entre células tumorais e macrófagos. |
|---|---|
| Autores principais: | Santos, Nuno Filipe Lopes dos |
| Assunto: | Cancro Lactato Macrófagos Metabolismo Transportadores de monocarboxilatos Cancer Lactate Macrophages Metabolism Monocarboxylate transporters |
| Ano: | 2019 |
| País: | Portugal |
| Tipo de documento: | dissertação de mestrado |
| Tipo de acesso: | acesso aberto |
| Instituição associada: | Universidade do Minho |
| Idioma: | inglês |
| Origem: | RepositóriUM - Universidade do Minho |
| Resumo: | O interesse no estudo do metabolismo das células tumorais tem vindo a aumentar devido a diversas evidências que demonstram que alterações no seu metabolismo celular dão origem a um microambiente tumoral acídico, através da libertação de lactato e protões pelos Transportadores de Monocarboxilato (MCTs), comprometendo a função das células imunes e assim potenciando o crescimento tumoral. Os MCTs são transportadores bidirecionais que medeiam o importe ou exporte de lactato dos vários tipos celulares presentes no microambiente tumoral. De facto, já foi demonstrado que o lactato pode modular a função dos macrófagos associados ao tumor (TAMs), um dos principais componentes celulares do microambiente tumoral, para um perfil anti-inflamatório. Assim sendo, neste estudo pretendemos investigar de que modo a inibição dos MCTs nas células tumorais ou nos TAMs leva a uma perturbação da relação metabólica existente entre estas populações, e consequentemente a uma redução do perfil imunossupressor dos TAMs. Neste trabalho, estudos de co-localização sugerem a existência de uma relação metabólica entre os TAMs e as células tumorais ao demonstrarem, em tumores subcutâneos de murganhos, a co-expressão de CD68, uma proteína expressa nos macrófagos, com a expressão do MCT2, uma isoforma responsável pelo importe de lactato, enquanto que a expressão do MCT4, isoforma responsável pelo exporte do lactato, foi detetada nas células tumorais. Posteriormente, inibimos o exporte de lactato nas células tumorais com o knockout (KO) do MCT1 e do MCT4. Verificamos que o KO do MCT1 aumentou a atividade glicolítica das células em concentrações baixas de glucose, mas não diminuiu a capacidade das células de exportarem lactato, assim como o KO do MCT4 não teve efeito na diminuição do exporte de lactato pelas células tumorais. Porém, em combinação com a inibição farmacológica do MCT1/2, levou a uma diminuição do exporte de lactato e da viabilidade celular. Apesar disso, o KO do MCT1 ou do MCT4 por si só não foi suficiente para modular o fenótipo dos macrófagos para um perfil pró-inflamatório. Curiosamente, quando inibimos a expressão do MCT2 nos macrófagos verificamos a diminuição da expressão de genes anti-inflamatórios e o aumento da expressão de genes pró-inflamatórios, indicando um papel crucial do MCT2 na relação metabólica entre células tumorais e macrófagos. |
|---|