Riassunto analitico
Il tumore alla tiroide è uno dei più frequenti nel mondo, colpisce maggiormente le donne e la sua incidenza è in crescita. Esistono differenti istotipi di tumori alla tiroide. Il tumore papillare è il più frequente (80-90% dei casi), è caratterizzato da cellule ben differenziate a bassa crescita e pericolosità. Altri istotipi sono costituiti dal tumore follicolare (10% dei casi circa), il midollare e l’anaplastico (1-5% dei casi), quest’ultimo più raro ma più aggressivo di tutti gli altri. La terapia prevede la rimozione del tumore e, più in generale, della tiroide, la soppressione dell’ormone tireo-stimolante (TSH), quale presunto stimolatore della crescita tumorale, e la sostituzione degli ormoni tiroidei T3 e T4 endogeni mediante somministrazione di ormoni esogeni.
Le differenti caratteristiche biologiche esistenti tra i vari tumori della tiroide potrebbero essere correlate alla crescita e invasività delle cellule tumorali, le quali potrebbero reagire in maniera differente alla presenza degli ormoni tiroidei T3, T4 e TSH. Quindi, lo scopo di questo studio è confrontare l’attivazione di segnali di vita e di morte cellulare in due differenti linee cellulari tumorali tiroidee stimolate con tali ormoni in vitro. Tali cellule si chiamano “K1”, derivanti da tumore papillare tiroideo umano, e “Nthy-ori 3-1”, una linea immortalizzata di cellule follicolari.
Le cellule sono state stimolate con differenti dosi (range pM-µM) di T3, T4 e TSH, quindi ho valutato la produzione di cAMP mediante ELISA, la fosforilazione di extracellular-regulated kinase (ERK1/2), protein kinase B (AKT) e cAMP-responsive element binding protein (CREB) con Western blotting. La presenza degli ormoni tiroidei è stata valutata nei terreni di coltura utilizzati per le stimolazioni cellulari mediante saggio immunometrico. La trascrizione dei geni pro- e anti-apoptotici, quali TP53 e c-Myc, è stata valutata mediante real time PCR con esperimenti time-course (0-72 h). Infine, ho analizzato la vitalità cellulare mediante saggio MTT (0-72 h).
I risultati dimostrano che i terreni utilizzati per gli esperimenti in vitro sono privi di ormoni tiroidei, escludendo la possibilità di un effetto di disturbo e falsi positivi. Inoltre, entrambe le linee cellulari non sono in grado di produrre cAMP in seguito a stimolazione con gli ormoni. L’analisi delle fosfo-proteine ha rivelato che la più alta dose utilizzata (1 µM) dell’ormone T3 inibisce la ERK1/2-pathway, la quale è associata a proliferazione cellulare, in entrambi i modelli cellulari. Inoltre, anche l’ormone T4 somministrato alla dose 1 µM inibisce la stessa via di segnalazione intracellulare, ma soltanto in cellule Nthy-ori 3-1. Non sono stati osservati significativi cambiamenti tra le cellule stimolate e i controlli somministrando gli ormoni ad altre concentrazioni o valutando altri endpoints (CREB e AKT). L’analisi dell’espressione genica ha rivelato che l’ormone T4 media la repressione della trascrizione di TP53 e c-Myc in cellule Nthy-ori 3-1, mentre in K1 viene inibita soltanto la trascrizione di TP53. Infine, l’analisi della vitalità cellulare non ha mostrato significativi effetti in cellule Nthy-ori 3-1, mentre T3 e T4 determinano un aumento della proliferazione di cellule K1.
Tali risultati sono rilevanti per capire come il meccanismo di azione degli ormoni tiroidei si differenzia a seconda della linea cellulare, quale modello di cellula tumorale tiroidea. Nello specifico, la vitalità della linea cellulare di tumore papillare K1 sembra essere positivamente modulata dalla presenza degli ormoni T3 e T4, mentre le cellule follicolari immortalizzate Nthy-ori 3-1 lo sono in misura minore. Questi dati possono fornire informazioni utili per studiare nuove strategie di cura e farmaci contro il cancro alla tiroide.
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