Effetti di composti duali inibitori di COX-2/antagonisti del recettore del trombossano su permeabilità e angiogenesi in cellule endoteliali umane

I prostanoidi sono una classe di lipidi bioattivi che si formano a partire dall’acido arachidonico (AA) con l’intervento delle cicloossigenasi (COX) e regolano diversi processi fisiopatologici, tra cui infiammazione e cancro. Molti studi in vitro ed in vivo supportano un ruolo della prostaglandina E2 (PGE2) derivata dalla COX-2 e del trombossano (TXA2) nella progressione e aggressività dei tumori attraverso effetti sulle cellule tumorali o del microambiente tumorale quali le cellule endoteliali. In particolare in letteratura ci sono dati contrastanti sul ruolo del trombossano nell’angiogenesi tumorale ed un lavoro recente indica che inibitori del recettore del trombossano (TP) inibiscono la migrazione transendoteliale e la metastatizzazione delle cellule di diversi tumori. In un progetto di collaborazione con l’Università di Milano e Torino sono stati sintetizzati nuovi inibitori selettivi della COX-2/antagonisti del recettore del trombossano. Questi composti bifunzionali presentano un profilo farmacologico favorevole con minori effetti collaterali a livello gastrointestinale e cardiovascolare rispetto agli anti-infiammatori disponibili. Recentemente abbiamo osservato che alcuni di questi composti contrastano l’invasività indotta da AA in cellule di cancro al seno che sovraesprimono la COX-2. In questo progetto mi sono focalizzata sulla valutazione degli effetti di SWE96, inibitore selettivo della COX-2 e potente antagonista del TP su permeabilità ed angiogenesi in cellule endoteliali trattate con l’agonista TP U46619. Gli esperimenti sono stati condotti in cellule endoteliali umane derivate da cordoni ombelicali (HUVEC), inizialmente differenziate in base al sesso del donatore. Il potenziale angiogenico del trombossano è stato valutato attraverso saggi in vitro di proliferazione, permeabilità, migrazione con camera di Boyden e formazione di strutture capillaro-simili. È stata inoltre valutata tramite Western blot l’espressione delle forme attive fosforilate di proteine di segnale a valle del recettore TP. Abbiamo dapprima osservato che il recettore del trombossano (TP) è espresso nelle HUVEC. L’espressione non varia in base al sesso del donatore e l’agonista selettivo del TP U46619 (1-10 nM) non influenza la vitalità cellulare dopo 48 ore di trattamento. U46619 (1-10 nM) induce un rapido aumento della permeabilità endoteliale e aumenta la migrazione delle cellule endoteliali in modo dipendente dalla concentrazione. Questi effetti sono inibiti da terutroban, un antagonista selettivo del TP e da SWE96 (EC80, 100 nM). U46619 non influenza la formazione di strutture capillaro-simili. Inoltre, abbiamo osservato che l’agonista TP induce la fosforilazione di Src e di FAK, chinasi fondamentali per la migrazione cellulare e l’angiogenesi, mentre SWE96 inibisce l’aumento di p-Src. Infine, dati preliminari indicano che U46619 induce una modificazione del citoscheletro cellulare compatibile con l’attivazione della via di segnale che coinvolge la GTPasi RhoAe la chinasi ROCK. Complessivamente, i dati ottenuti indicano che l’attivazione del TP gioca un ruolo nella permeabilità e migrazione delle HUVEC attraverso modifiche del citoscheletro e l’attivazione di Src e FAK. L’inibitore di COX-2/antagonista del TP SWE96 previene l’effetto di U46619 in questi processi, suggerendo un potenziale ruolo dei nuovi composti nell’inibire la migrazione ed extravasazione delle cellule tumorali e la formazione di metastasi.