Estudio de la glicoproteína fusogénica (F) del paramyxovirus sv5 como nueva herramienta para eliminar células tumorales

Gómez Treviño, Alberto y Mercadé Gil, Elena (2005) Estudio de la glicoproteína fusogénica (F) del paramyxovirus sv5 como nueva herramienta para eliminar células tumorales. Ciencia UANL, 8 (2). ISSN 1405-9177

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Resumen

La glicoproteína fosogénica (F) del paramyxovirus SV5 media la entrada del mismo en la célula huésped y provoca la fusión de ésta con las células de alrededor. Este proceso desencadena la aparición de masas de células fusionadas, denominadas sincitios, que conducen finalmente a la muerte celular a causa de trastornos metabólicos y lisis de la membrana citoplasmática. Se construyeron vectores adenovirales no replicativos para expresar la glicoproteína F de SV5 en distintas líneas celulares de origen tumoral en cultivo. Los resultados de los ensayos muestran una alta citotoxicidad por parte de la glicoproteína F, comparable a la del sistema de terapia suicida GCV/tk. La inducción a la formación de sincitios se observa a las 48 horas posinfección, los cuales pierden viabilidad progresivamente. Se demostró también que la expresión de esta glicoproteína posee un potente efecto bystander hasta en razón de 1:100 sobre células no transducidas. Los estudios de microscopía confocal y electrónica muestran cambios morfológicos en las células transducidas que incluyen: vacuolización de mitocondrias, rarefacción del citoplasma, además de importantes daños en la membrana citoplasmática, mientras se preserva la estructura nuclear. Estos resultados indican que la sobrexpresión de la glicoproteína F del paramyxovirus SV5 induce la muerte celular por alteración de la estructura de la membrana celular y la formación de sincitios no viables, lo cual puede utilizarse en la eliminación de células tumorales. The fusogenic (F) membrane glycoprotein of the paramyxovirus SV5 allows this virus to enter host cells and mediates fusion between neighboring cells, leading to cell death. F glycoprotein is synthesized as an inactive precursor (F0) that is cleaved by cellular protease furine to form the active heterodimer F1-F2. The active protein can induce syncytium formation in absence of another integral glycoprotein (HN), a property that appears to be unique among paramyxoviruses. We constructed a non-replicative adenovirus to express the SV5 F protein in tumor cells. Its fusion capacity was analyzed by fluorescent and confocal microscopy. The cell viability and bystander effect were compared with the thymidine kinase/ganciclovir suicide gene therapy. The structure of F-expressing cells was studied using electron microscopy. F glycoprotein expression induced syncytium formation in a maximum time of 48 hours, after which syncytia progressively lost viability and detached. The cell membrane was disrupted while the nuclear structure was preserved. Over-expression of the SV5 F protein in tumor cells led to high cytotoxicity comparable with that associated with the thymidine kinase/ganciclovir. A potent bystander killing effect was detected with a ratio of F-transduced to non-transduced cells of up to 1:100. These results indicate that the fusogenic glycoprotein of the paramyxovirus SV5 could be used to eliminate tumor cells and may encourage studies aimed at modifying its selectivity and combining its expression with other cytotoxic strategies to improve their efficiency.

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