Estudio de proteínas implicadas en el transporte de catepsina D en células tumorales mamarias y su regulación hormonal

Abstract

La secreción aberrante de hidrolasas lisosomales es un cambio fenotípico común en muchos cánceres humanos. Particularmente, en carcinomas mamarios hormono-sensibles, la enzima catepsina D (CatD) es altamente secretada en respuesta al 17-β-estradiol, promoviendo la proliferación y metástasis tumoral. En la mayoría de las células no cancerosas, la enzima está confinada a lisosomas, siendo conducida a ellos por los receptores a manosa-6-fosfato catión independiente (CI-MPR), catión dependiente (CD-MPR), y/o sortilina. En células tumorales aún no es claro cuál es el mecanismo de transporte y secreción de CatD. Proponemos que es mediado por receptores, cuya expresión y distribución son reguladas por estrógenos. Por lo tanto, estudiamos la expresión y distribución del CD-MPR, CI-MPR y sortilina en líneas celulares mamarias; una no tumorigénica (MCF-10A) y tres tumorigénicas (MCF-7, MDA-MB-231, T-47D), dos de las cuales sobreexpresan receptores estrogénicos (MCF-7, T-47D), correlacionándolas con la expresión y distribución de CatD. Determinamos que los niveles de expresión de los tres receptores difieren entre las líneas celulares, siendo mayor la expresión del CD-MPR y sortilina en las células tumorigénicas, mientras que la expresión del CI-MPR es alta en las no tumorigénicas. A su vez, la sobreexpresión de sortilina, indujo una disminución en la expresión del CD-MPR. Por otro lado, demostramos que el CD-MPR colocaliza con CatD y que ambas proteínas son sobreexpresadas y redistribuidas hacia fracciones celulares livianas en respuesta al 17-β-estradiol. Mediante estudios con aminas acidotrópicas observamos una disminución del procesamiento de la enzima y de su contenido intracelular total. Nuestros resultados sugieren que el transporte intracelular de CatD es mediado por receptores en células MCF-7. Entre ellos, el CD-MPR sería uno de los que, además, conduciría a CatD hacia la membrana plasmática para su secreción, efecto promovido por el 17-β-estradiol. Por último proponemos que existiría un mecanismo de inter-regulación entre el CD-MPR, el CI-MPR y sortilina.