Alteración de la expresión y distribución subcelular de los transportadores de glucosa tipo GLUT por compuestos bioactivos en células tumorales

Abstract

El cáncer de próstata es el segundo tumor más frecuente en el mundo occidental. Generalmente es un cáncer de crecimiento lento que en las primeras etapas es andrógeno-dependiente, volviéndose andrógeno-independiente en las etapas más avanzadas. Por otro lado, las células cancerosas utilizan en gran medida la glucolisis aerobia, aumentando la captación de glucosa. Debido a esto, las células tumorales acumulan mayores niveles de lactato, denominándose este fenómeno “Efecto Warburg”. El aumento en la captación de glucosa se explica por un aumento en los niveles de receptores tipo GLUT, esencialmente GLUT1 aunque también pueden estar involucrados otros receptores como GLUT4. Se ha visto que muchos nutracéuticos modulan la expresión de GLUT1 o alteran la unión de glucosa al mismo. Debido a esto se decidió estudiar las posibles variaciones en la expresión y en la distribución subcelular de GLUT1 y GLUT4 en dos líneas celulares de cáncer de próstata, LNCaP (andrógeno-dependiente) y PC3 (andrógeno-independiente), por los agentes nutracéuticos genisteína, floretina, apigenina y daidzeína. Para ello se utilizaron ensayos de viabilidad y proliferación celular, medida del consumo de glucosa y las técnicas de inmunocitoquímica y Western-Blot. Los resultados obtenidos confirman la presencia de GLUT4 en células de cáncer de próstata, con mayores niveles en células andrógeno-independientes –al igual que GLUT1-. Los tratamientos con los agentes nutracéuticos provocan cambios en la expresión de ambos receptores siendo el efecto distinto en las dos líneas. Además, el consumo de glucosa también se ve alterado aunque no se puede relacionar únicamente con los niveles de expresión. Las inmunocitoquímicas revelaron que GLUT1 se encuentra más próximo a membrana mientras que GLUT4 se localiza en vesículas repartidas por el citoplasma y que los compuestos utilizados no provocan grandes cambios en esta distribución, a excepción de la floretina para GLUT4 en células PC3. Por otra parte, la insulina en estas células provoca un aumento de la viabilidad y proliferación celular, una disminución y un cambio de la distribución subcelular de los receptores y un descenso del consumo de glucosa, haciendo pensar que la insulina provoca cambios en el metabolismo tumoral. Los agentes nutracéuticos utilizados provocan que la caída de los niveles sea menor. Por último, no se pueden relacionar las variaciones en los niveles de HIF1 con las de GLUT1 y GLUT4 en LNCaP.