Efectos Primarios y Secundarios de la Irradiación con Microhaz de Protones en Células de Cáncer de Pulmón Humano en Condiciones Hipóxicas
Autores: Autsavapromporn, Narongchai; Kobayashi, Alisa; Liu, Cuihua; Duangya, Aphidet; Oikawa, Masakazu; Tengku Ahmad, Tengku Ahbrizal; Konishi, Teruaki
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
La hipoxia tumoral es la característica más común de la radioresistencia a la radioterapia (RT) del cáncer de pulmón y resulta en malos resultados clínicos. La radiación de alta transferencia de energía lineal (LET) es una técnica novedosa de RT para superar este problema. Sin embargo, un número limitado de estudios ha elucidado los mecanismos subyacentes del RIBE y RISBE en células cancerosas expuestas a radiación de alta LET bajo hipoxia. Aquí, desarrollamos un nuevo método para investigar el RIBE y RISBE bajo hipoxia utilizando microhazas de protones SPICE-QST y un sistema de co-cultivo de tejidos en capas. Los fibroblastos pulmonares normales (WI-38) y las células de cáncer de pulmón (A549) fueron expuestos en el rango de 06 Gy de microhazas de protones, donde solo ~0.04-0.15% de las células fueron atravesadas por protones. Posteriormente, las células A549 primarias por efecto de vecindad fueron co-cultivadas con células A549 secundarias por efecto de vecindad en presencia o ausencia de un inhibidor de GJIC y NO utilizando sistemas de co-cultivo. Los estudios muestran que hay diferencias en el RIBE en las células A549 y WI-38 primarias por efecto de vecindad bajo normoxia e hipoxia. Curiosamente, el tratamiento con un inhibidor de GJIC mostró un aumento en la toxicidad de las células WI-38 primarias por efecto de vecindad, pero una disminución en las células A549 bajo hipoxia. Nuestros resultados también muestran la inducción de RISBE en células A549 secundarias por efecto de vecindad bajo hipoxia, donde los inhibidores de GJIC y NO redujeron los efectos estresantes en las células A549 secundarias por efecto de vecindad. Juntos, estos resultados preliminares, por primera vez, representan la participación de las comunicaciones intercelulares a través de GJIC en la propagación del RIBE y RISBE en células cancerosas hipóxicas.
Descripción
La hipoxia tumoral es la característica más común de la radioresistencia a la radioterapia (RT) del cáncer de pulmón y resulta en malos resultados clínicos. La radiación de alta transferencia de energía lineal (LET) es una técnica novedosa de RT para superar este problema. Sin embargo, un número limitado de estudios ha elucidado los mecanismos subyacentes del RIBE y RISBE en células cancerosas expuestas a radiación de alta LET bajo hipoxia. Aquí, desarrollamos un nuevo método para investigar el RIBE y RISBE bajo hipoxia utilizando microhazas de protones SPICE-QST y un sistema de co-cultivo de tejidos en capas. Los fibroblastos pulmonares normales (WI-38) y las células de cáncer de pulmón (A549) fueron expuestos en el rango de 06 Gy de microhazas de protones, donde solo ~0.04-0.15% de las células fueron atravesadas por protones. Posteriormente, las células A549 primarias por efecto de vecindad fueron co-cultivadas con células A549 secundarias por efecto de vecindad en presencia o ausencia de un inhibidor de GJIC y NO utilizando sistemas de co-cultivo. Los estudios muestran que hay diferencias en el RIBE en las células A549 y WI-38 primarias por efecto de vecindad bajo normoxia e hipoxia. Curiosamente, el tratamiento con un inhibidor de GJIC mostró un aumento en la toxicidad de las células WI-38 primarias por efecto de vecindad, pero una disminución en las células A549 bajo hipoxia. Nuestros resultados también muestran la inducción de RISBE en células A549 secundarias por efecto de vecindad bajo hipoxia, donde los inhibidores de GJIC y NO redujeron los efectos estresantes en las células A549 secundarias por efecto de vecindad. Juntos, estos resultados preliminares, por primera vez, representan la participación de las comunicaciones intercelulares a través de GJIC en la propagación del RIBE y RISBE en células cancerosas hipóxicas.