La metformina y su efecto sobre la inflamación asociada a la obesidad en el cáncer de mama

Abstract

[spa] → La obesidad y la diabetes mellitus tipo 2 (DM2) son enfermedades relacionadas, muy presentes en la sociedad contemporánea. Ambas patologías constituyen un factor de riesgo para la aparición del cáncer de mama. La obesidad se caracteriza por la presencia de diversas citoquinas proinflamatorias y adipoquinas, que a la larga fomentan la formación de un microambiente tumoral en el tejido mamario. Por otro lado, la DM2 se caracteriza por una disfunción mitocondrial y la presencia de elevados niveles de estrés oxidativo. En este contexto se destaca la metformina, uno de los agentes antihiperglucemiantes más seguros y efectivos que se utilizan actualmente como terapia oral de primera línea para la DM2. Este fármaco ha demostrado efectos antitumorales en diversos estudios, tanto in vitro como in vivo. A pesar de todos los estudios realizados, el mecanismo de acción de la metformina aún no se conoce por completo. En el presente estudio se ha examinado el impacto de la metformina sobre células tumorales de cáncer de mama (MCF-7) tratadas con un cóctel inflamatorio denominado ELIT (17β-estradiol, leptina, IL-6 y TNFα) que simula las condiciones hormonales y de niveles de citocinas que presentan las mujeres obesas postmenopáusicas. Los resultados han demostrado que la metformina tiene un efecto citotóxico dependiente de la concentración del fármaco, pero independiente de la producción de radicales libres de oxígeno (ROS). Se ha constatado que el coctel ELIT promueve la regulación al alza de SOD2. A nivel mitocondrial, se ve el efecto dual que tiene el tratamiento con ELIT y metformina sobre el complejo de fosforilación oxidativa (OXPHOS), así como las implicaciones de este tratamiento sobre el metabolismo energético que presentan las células. Para analizar en mayor profundidad la biogénesis mitocondrial, tanto TFAM como el ADN mitocondrial fueron analizados. Por último, más estudios en esta línea podrían ser importantes para visualizar mejor el impacto que tiene la metformina sobre las mitocondrias de las células tumorales de mujeres obesas postmenopáusicas.

[eng] → Obesity and type 2 diabetes mellitus (T2DM) are related diseases, that are very present in today’s society. Both pathologies represent a risk factor for the occurrence of breast cancer. Obesity is characterized by the presence of various proinflammatory cytokines and adipokines, that ultimately promote the formation of a tumor microenvironment in breast tissue. On the other hand, DMT2 is characterized by mitochondrial dysfunction and the presence of high levels of oxidative stress. In this context, metformin stands out, as one of the safest and most effective antihyperglycemic drugs currently used as first-line oral therapy for T2DM. This drug has shown antitumor activity in various studies, both in vitro and in vivo. Despite all the studies performed, the exact mechanism underlying 4 this efficacy has remained largely unknown. In the present study, the effects of metformin on breast cancer tumor cells (MCF-7) treated with an inflammatory cocktail called ELIT (17β-estradiol, leptin, IL 6 and TNFα) were investigated, which simulates the hormonal conditions that prevail in obese postmenopausal women. The results showed that metformin has a cytotoxic effect that depends on the concentration of the drug but is independent of the production of reactive oxygen species (ROS). The ELIT cocktail was found to promote the upregulation of SOD2. At the mitochondrial level, the dual effects of ELIT and metformin treatment on the oxidative phosphorylation complex (OXPHOS) and the effects of this treatment on cellular energy metabolism are being investigated. As part of the mitochondrial biogenesis study, both TFAM and mitochondrial DNA were analyzed. Further studies in this area could be beneficial to better understand the impact of metformin on the mitochondria of tumor cells from obese postmenopausal women.

[cat] → L'obesitat i la diabetis mellitus tipus 2 (DM2) són malalties relacionades, molt presents a la societat contemporània. Ambdues patologies són un factor de risc per l'aparició de càncer de mama. L'obesitat es caracteritza per la presència de diverses citocines pro inflamatòries i adipoquines, que a la llarga fomenten la formació d'un microambient tumoral al teixit mamari. D'altra banda, la DM2 es caracteritza per una disfunció mitocondrial i la presència d'elevats nivells d'estrès oxidatiu. En aquest context es destaca la metformina, un dels fàrmacs antihiperglucemiants més segurs i efectius que s'utilitzen actualment com a teràpia oral de primera línia per a la DM2. Aquest fàrmac ha demostrat efectes antitumorals en diversos estudis, tant in vitro com in vivo. Tot i així, el mecanisme d'acció de la metformina no es troba totalment esclerificat. En aquest estudi s'ha examinat l'impacte de la metformina sobre cèl·lules tumorals de càncer de mama (MCF-7) tractades amb un còctel inflamatori anomenat ELIT (17β-estradiol, leptina, IL-6 i TNFα) que simula les condicions hormonals que presenten les dones obeses post menopàusiques. Els resultats han demostrat que la metformina té un efecte citotòxic depenent de la concentració del fàrmac però independent de la producció de radicals lliures d'oxigen (ROS). S'ha constatat que el còctel ELIT promou la regulació a l'alça de SOD2. A nivell mitocondrial, es veu l'efecte dual que té el tractament amb ELIT i la metformina sobre el complex de fosforilació oxidativa (OXPHOS), així com les implicacions d'aquest tractament sobre el metabolisme energètic que presenten les cèl·lules. Per analitzar amb major profunditat la biogènesi mitocondrial, tant TFAM com l'ADN mitocondrial van ser analitzats. Finalment, més estudis en aquesta línia podrien ser importants per visualitzar millor l'impacte que té la metformina sobre els mitocondris de les cèl·lules tumorals de dones obeses post menopàusiques