UNIVERSIDAD DE VALENCIA
DEPARTAMENTO DE FISIOLOGÍA CELULAR Y FUNCIONAL









EFECTOS DEL CEDINARIB SOBRE LA ANGIOGÉNESIS EN PROCESOS TUMORALES









Sara Isabel Nieto Conejos
Valencia, 12 de Junio de 2009








Quiero dedicarle todo el esfuerzo entregado en este trabajo a mi abuela
materna, quien ha sido una de las personas que desde el principio me ha
apoyado y ayudado.








"Nunca andes por el camino trazado, pues te conducirá únicamente hacia
donde los otros fueron". Alexander Graham Bell.








Me gustaría agradecer las facilidades económicas a la Universidad de Málaga (UMA)
y a la Generalitat Valenciana; y agradecer las ayudas en materiales y lugar de investigación
a la Universidad de Valencia.








ÍNDICE


  1. INTRODUCCIÓN
  2. MATERIAL Y MÉTODOS
  3. RESULTADOS
  4. DISCUSIÓN Y CONCLUSIÓN
  5. GLOSARIO DE TÉRMINOS
  6. APÉNDICE BIOGRÁFICO
  7. ÍNDICE ANALÍTICO



INTRODUCCIÓN

La angiogénesis es un proceso fisiológico que permite la creación de nuevo capilares sanguíneos para la aportación de nutrientes y oxígeno a los diversos tejidos, pudiendo nutrir así a tejidos tumorales.
En esta investigación nos hemos centrado en estudiar cómo afectan los diferentes factores de crecimiento y en especial el VEGF al proceso angiogénico que se genera de forma patológica en la formación de un tumor para la supervivencia del mismo, por lo que inhibiendo su formación se puede controlar dicho proceso patógeno.
Nuestro objetivo es determinar como el cediranib (principio activo) permite bloquear la acción del VEGF, considerado uno de los principales factores de crecimiento vascular (Ganong, 2002, 165) el cual permite, sobretodo en procesos tumorales, el rápido crecimiento de los capilares sanguíneos hacia el punto donde es secretado.
Para desarrollar esta investigación hemos utilizado una metodología basada en la comparación de tejidos sanos y tumorales de cadáveres humanos inhibiendo al factor VEGF para verificar su importancia en el crecimiento.
La peculiaridad de este trabajo es poder identificar nuevas formas de inhibición para el VEGF y encontrar otras para los diferentes factores de crecimiento epidérmicos.




MATERIAL Y MÉTODOS


Para poder llevar a cabo nuestra investigación y poder obtener resultados factibles hemos utilizado material proveniente de cadáveres humanos. En este caso hemos elegido a diez cadáveres cuyo tejido telencefálico cortical del área opercular temporal está correctamente irrigado y a otros diez cadáveres cuyo tejido encefálico daba muestras de una irrigación maligna, verificando su estado a partir de pruebas fisiofuncionales como lo es la gammagrafía (Adams, Victor, Ropper, 1999, 125-126) y los TACs. Dicha gammagrafía ha sido utilizada también para realizar un seguimiento activo de la evolución capilar de todos los tejidos telencefálicos, pudiendo así determinar paso a paso la acción del VEGF.
Al tratarse de cadáveres, cuya fisiología vascular se ve afectada por la detención
del funcionamiento cardíaco, hemos utilizado un suero salino idóneo a una
temperatura de 37º Celsius para mantener la integridad celular tanto del
tejido nervioso como del tejido vascular tal y como ya hizo Karl Wernicke.
Así pues una vez realizada la cirugía craneal de la zona parietal, se extrae
el encéfalo y se coloca en el suero. Dicho proceso se repite con los veinte
sujetos,manteniendo el polígono arterial cerebral de Willis intacto.
Una vez terminado todo, para obtener unos resultados óptimos, de inmediato
extirpamos la zona operculartemporal (derecha o izquierda indistintamente
puesto que son simétricas) y la colocamos en el mismo recipiente con el suero
cambiado.

Fig.1. Extracción de encéfalo humano normal.
(Kendel, Schawartz, Jessell, 2001, 250).



Cuando todas las muestras están debidamente diseccionadas, preparadas y agrupadas en dos grupos: caso y control (Fox, 2002, 100) entendiendo por grupo caso las diez muestras de telencéfalo opercular temporal tumoral y por grupo control las otras diez sanas, se realiza una gammagrafía y un TAC a cada una de las muestras para saber el estado basal de cada una de ellas. El grupo control se subdivide en dos subgrupos al A se le aplica el cediranib y al B no.

Una vez comprobado el estado basal y partiendo de una referencia clara,
comenzamos el estudio en el que tratamos a todas las muestras con una
cantidad constante de cediranib. Después de la primera intervención dejamos
pasar dos horas (tiempo necesario para que el cedinarib actúe y puedan verse
los resultados sin exponer demasiado a la alta ionización de las pruebas) para
realizarles un Spect y un TAC a cada una de las muestras.
Una vez obtenidos los resultados de la primera intervención dejamos veinticuatro
horas para que el cedinarib pueda eliminarse correctamente a través de todo el
sistema de eliminación situado en contacto con el tejido para que, además de
nutrirse, los residuos metabólicos puedan ser eliminados.

Fig.2. Comparación entre Spect normal y
un Spect tumoral.
(Tresguerres et al, 1999, 205).


Tras dejar dicho espacio de tiempo se vuelve a retomar el hilo de la investigación inyectándole al suero la misma cantidad de cediranib (200 mg/dl), después se deja transcurrir dos horas y se vuelve a realizar un Spect y un TAC a cada una de ellas. Dicho proceso se repite setenta días, obteniendo por cada día veinte Spect y veinte TACs.
Para todo el desarrollo del estudio hemos necesitado veinte cadáveres, dos cientos ochenta gramos de cediranib, mil cuatrocientos Spects y mil cuatrocientos TACs.



RESULTADOS


Los resultados obtenidos a partir de las gammagrafías y TACs muestran por una parte un aumento de la supervivencia del tejido tumoral y una necrosis progresiva en el tejido sano (Vander, Sherman, Luciano, 2001, 356). En las primeras pruebas de Spect realizadas se observa una disminución de la intensidad del color rojo en el área opercular temporal en los veinte tejidos tumorales y un aumento de la intensidad del color azul en la misma zona en el caso de los tejidos sanos (datos obtenidos a partir del promedio de los resultados).
Si analizamos y detallamos los resultados más a fondo observaremos que, comenzando con los tejidos tumorales, diecisiete de los veinte presentaron una gran mejoría inmediata tras las cinco primeras dosis con cediranib, observándose tanto en el Spect (disminución de la intensidad del color rojo en la zona opercular temporal) como en el TAC (disminución del área blanca en la misma zona). Dicha progresión fue avanzando hasta la toma pentagésimo quinta cuando los resultados comenzaban a ser más constantes, sin grandes progresiones; las pruebas de imagen obtenidas muestran (a partir del día 55) que el tumor había remitido hasta prácticamente un 75% de su tamaño inicial el cual abarcaba un área de 2 - 4 centímetros cuadrados de media; a partir de dicho día la disminución del tumor comenzaba a ser menor, normalizánose.
Por otra parte las otras tres muestras restantes pertenecientes al grupo de casos, no notaron dicha disminución de tamaño hasta el vigésimo octavo día a partir del cual su tamaño no lograba reducirse demasiado y cesaba al llegar al cuatrigésimo octavo día, no llegando a reducirse más del 30% del tamaño
inicial. En cambio, los resultados obtenidos para el grupo control muestran que tanto en los Spects como en los TACs, el subgrupo A tiene
un aumento de la intensidad del color azul en la zona opercular temporal, mientras que en el subgrupo B mantienen una intensidad constante
a lo largo de toda la investigación.


Fig.3.SPECT de la evolución del proceso tumoral.
(Guyton, Hall, 2001, 234).




En el caso del subgrupo A (cinco muestras) cuatro lóbulos temporales comenzaban a tener un aumento de la intensidad a partir del tercer día, teniendo un aumento de la intensidad del color azul en el caso de los Spects y aparición de unas zonas pequeñas de color negro adonde las vascularización es mayor. Dicha recesión progresaba de forma geométrica hasta el sexagésimo día cuando la recesión parecía normalizarse. En el caso restante del subgrupo A se observa que dicha recesión la comienza a partir del trigésimo quinto día y aumenta la tonalidad del color azul un 15% en todo el proceso, no llegando a aparecer dichas zonas negras que aparecían en los casos anteriores. En el caso del subgrupo B tanto en los Spects como en los TACs se observa un comportamiento equilibrado durante todo el tratamiento, sin variaciones en la tonalidad del color azul de la gammagrafía ni aparición de áreas negras en el caso del TAC (hemos utilizado la misma disposición de grupos que utilizó Oliver Sacks en un estudio sobre el daño en el sistema nervioso que causa la elevada presencia de amonio).




DISCUSIÓN Y CONCLUSIÓN


Después de detallar cuales han sido los resultados podemos establecer una serie de conclusiones claras: por una parte el cedinarib siendo un bloqueador para los receptores VEGFR-1, VEGFR-2 y VEGFR-3 todos ellos con dominios de unión extracelulares para el factor de crecimiento VEGF, puede impedir que dicho factor pueda unirse a su receptor no pudiendo así realizar su función fisiológica que es la activación endotelial, paso preliminar para la desencadenación de la angiogénesis. En los casos de tumor, dicho factor se secreta en exceso por ello hay una gran neocapilarización, lo que hace factible la oxigenación y nutrición del tumor puesto que son las propias células tumorales las que secretan el VEGF.

Partiendo de esta base hemos observado y detallado que en la
gran mayoría de los casos (85%), el tumor ha disminuido
su tamaño porque no tiene sustentación nutritiva y oxígeno
suficiente para sostener la gran demanda metabólica que
necesitan las células tumorales para dividirse tan rápida y
descontroladamente, por ello el tamaño llega a disminuir
hasta un 75%.
Si extrapolamos dicho mecanismo de acción al principio activo
cedinarib al subgrupo A del grupo control observamos que al
bloquear de igual forma la acción del factor de crecimiento

Fig.4. Esquema de compatibilidad de unión entre
factores de crecimiento y sus receptores.
(Berne, Levy, 1998, 102).


del endotelio vascular, no se generan nuevos capilares y tras un uso repetido inhiben casi por completo la angiogénesis por lo que el tejido sano no puede nutrirse ni oxigenarse causa por la que entra en necrosis lo cual se refleja en el aumento de la tonalidad del azul en la zona opercular temporal del lóbulo temporal de las muestras y la aparición de una zonas negras en el TAC correspondientes a las áreas donde se está produciendo la necrosis la cual aumenta de forma geométrica ocurriendo en un 80%; mientras que en el subgrupo B el cual servía de verdadero grupo control, al cual no se ha tratado en ningún momento, sólo se le ha mantenido con vida celular, no mostraba ningún aspecto de necrosis: la tonalidad del azul en la zona opercular temporal era la misma durante todo el proceso y no aparecían zonas negras anormales.
Este estudio arroja unos resultados muy favorables para el uso del cedinarib como principio bloqueador del factor de crecimiento del endotelio vascular, bloqueando así el proceso angiogénico que reduciría considerablemente el aporte nutritivo y de oxígeno a las células tumorales pudiendo controlar así tumores. No obstante el uso de cedinarib debe ser diario y muy regular puesto que se elimina con mucha facilidad y muy pronto, por ello la dosis que se debe administrar para hacer efecto es, como mínimo de 200 mg / dl diarios; otros investigadores como José Manuel Rodríguez Delgado, afirman que dicha cantidad podría tener efectos perjudiciales pero en estos casos su porcentaje de efecto antiangiogénico era del 62%, así como Paul Pierre Broca y compañeros afirmaron que en su penúltima publicación que bloquear los receptores para VEGF con anticuerpos monoclonales era más efectivo que el agente bioquímico cedinarib puesto que arrojaba resultados superiores a los encontrados por el Dr. Rodríguez.
Uno de los aspectos no contemplados en este trabajo es como podría afectar el estrés diario y la falta de motivación por parte del paciente en la acción del cedinarib puesto que no es un estudio “in vivo”. Además del factor de crecimiento del endotelio vascular, existen otros factores de crecimiento como el factor de crecimiento epitelial o el derivado de fibroblastos los cuales todavía no se sabe con certeza qué función desencadenan dentro del marco de la angiogénesis ni tampoco como puede afectar el cedinarib a su mecanismo de acción.




BIBLIOGRAFÍA





GLOSARIO DE TÉRMINOS


Cedinarib: Principio activo de origen proteico capaz de unirse a la parte extracelular
del receptor VEGFR.

Dominio: Parte estructural diferente a la totalidad de la estructura de una proteína la
cual cumple una función concreta.

Polígono arterial cerebral de Willis: Lugar situado en la parte anteroinferior del
encéfalo donde confluyen gran cantidad de vasos sanguíneos de calibre considerable
formando un heptágono.

VEGF: Factor de crecimiento del endotelio vascular iniciador de la angiogénesis.


APÉNDICE BIOGRÁFICO


Paul Pierre Broca: (Francia, 28 de Junio de 1824 – Francia, 9 de Julio de 1880): Fue profesor de cirugía patológica en la Universidad de París e investigador.
Descubrió el área telencefálica de Broca en el lóbulo frontal importante para la composición del lenguaje (área de Broca). Fundó la Sociedad Antropológica de París en 1859.


José Manuel Rodríguez Delgado: (Ronda, 1915) Profesor e investigador doctorado en Medicina en la Universidad de Málaga quien inventó el Estimociver. Obtuvo el premio Ramón y Cajal en 1952 entre otros. Publicó “El Control Físico de la Mente: Hacia una Sociedad Psicocivilizada” en 1969.


Oliver Sacks: (Londres, 9 de Julio de 1933) Doctorado en neurología en la Universidad de California. Actualmente es profesor clínico de neurología en el Albert
Einstein College of Medicine. Su libro más conocido Despertares, realizado en 1974.


Karl Wernicke: (Alemania, 1848 – Alemania 1905) Neurólogo y psiquiatra, estudió la afasia sensorial en el lóbulo temporal, dándole nombre en su honor a una
zona concreta del mismo lóbulo (área de Wernicke).




ÍNDICE ANALÍTICO