Caracterización del patrón de isoformas de splicing de SMS1 en la proliferación tumorigénica

Abstract

[spa] La esfingomielina sintasa (SGMS) cataliza la transferencia reversible de un residuo de fosforilcolina de la fosfatidilcolina al hidroxilo primario de la ceramida dando lugar a la producción de la esfingomielina y diacilglicerol (DAG). Se ha establecido una posible relación entre la acción de la SGMS y la proliferación tumorogénica. La actividad de la SGMS puede servir para regular los niveles celulares de ceramida, diacilglicerol y esfingomielina, que son importantes en la dinámica celular. Existen dos isoformas de SGMS en mamíferos (SGMS1 y SGMS2), las cuales presentan seis dominios transmembrana, y cuyo sitio catalítico está constituido por tres residuos en dos de los bucles comprendidos entre los dominios transmembrana. Además, se ha visto que, en humanos, para la SGMS1, existen diferentes isoformas de splicing es decir cuyo patrón de exones (tanto codificantes como no traducidos -5’- y 3’-UTR) incluye diferentes combinaciones. La proporción de estas isoformas en niveles de mRNA es característica de cada tejido estudiado. Sin embargo, no se ha explorado la presencia de estas isoformas en las células tumorales. Recientemente, se están desarrollando fármacos para el tratamiento del cáncer desde un nuevo enfoque denominado Terapia Lipídica de Membrana (TLM). Esta terapia se basa en la modificación de los componentes y la estructura de la membrana que permiten un cambio en las cascadas de señalización celulares y por tanto dan lugar a un cambio en el comportamiento celular. Este enfoque ha conducido al diseño del agente antitumoral ácido 2-hidroxioleico (2OHOA). En este trabajo se han utilizado muestras de cDNA procedentes de líneas tumorales de distinto origen (glioma, colon pulmón y mama), tratadas o no (controles) con 2OHOA, que fueron analizadas mediante técnicas de PCR (convencional y a tiempo real) y electroforesis en geles de agarosa y capilar. De esta manera se ha: (1) explorado la presencia de las diferentes isoformas de SGMS-1 y -2 (si las había) en líneas tumorales de distinto origen (glioma, colon, pulmón y mama); y (2) determinado si dicho patrón de isoformas es relevante en la respuesta al tratamiento con 2OHOA.

[eng] Sphingomyelin synthase catalyses the reversible transfer of a phosphorylcholine residue from phosphatidylcholine to ceramide producing sphingomyelin and diacylglycerol. It has been established a possible connection between the action of SGMS and tumorigenic proliferation. SGMS activity may serve to regulate the cellular levels of ceramide, diacylglycerol and sphingomyelin, which are important in cell dynamics. There are two isoforms of SGMS in mammals (SGMS1 and SGMS2), which have six transmembrane domains, and whose catalytic site consists of three residues in two of the loops comprised between the transmembrane domains. In addition, different splicing isoforms have been found in humans for SGMS1, that is to say, the pattern of exons (both coding and untranslated -5'- and 3'-UTR) includes different combinations. The proportion of these isoforms at mRNA levels is characteristic of each tissue studied. However, the presence of these isoforms in tumor cells has not been explored. Recently, drugs for the treatment of cancer have been developed from a new approach called Membrane Lipid Therapy (TLM). The basis of this therapy is the modification of cell membrane components and structure allowing a change in the cellular signaling cascades which results in a change in cellular behavior. This approach has led to the design of the antitumor agent 2-hydroxyoleic acid (2OHOA). In this work, cDNA samples from different tumor cell lines (glioma, colon, lung and breast), treated or not (controls) with 2OHOA, were analyzed using PCR (conventional and real time) and electrophoresis, both capillary and in agarose gels. In this way, (1) has been explored the presence of different SGMS- 1 and -2 isoforms (if present) in tumor cell lines of different origin (glioma, colon, lung and breast); and (2) determined if this isoform pattern is relevant in the response to treatment with 2OHOA.