Estudio de la biogénesis mitocondrial en melanoma

Abstract

[eng]The melanocortin 1 receptor (MC1R) could play an important role in the progression of some tumours. Particularly in which is considered the most aggressive skin cancer, melanoma. That could be due to its activation triggers a signal pathway that active PGC1α, which plays a central role in the mitochondrial biogenesis through the regulation of several mitochondrial genes and antioxidants enzymes. At this final degree project, it has been analysed how functionality of MC1R affects to mitochondrial biogenesis in two cell lines: HBL which has the receptor functionally and A375 that has not the receptor functionally due to a mutation (451 T>C). Furthermore both cell lines were treated with an analogous of the melanocytestimulating hormone, NDP-MSH. For this purpose, It were analysed the expression levels of PGC1α, mitochondrial transcription factor A (TFAM), nuclear respiratory factor 1 (NRF1) and NRF2; the protein levels of PGC1α and mitochondrial respiratory chain complexes (OXPHOS) and, at last, were analysed the enzymatic activities of OXPHOS and ATP sintase. The results show that, the expression levels of genes responsible of the control of mitochondrial biogenesis and the protein levels of certain complexes of mitochondrial respiratory chain tend to be higher in the HBL cell line. This is why MC1R could be considered as a risk factor in the melanoma development because it improves mitochondrial biogenesis and function through PGC1α.

[spa]El receptor de melanocortina 1 (MC1R) podría tener un papel muy importante en la progresión de algunos tumores, en concreto en el que está considerado como el cáncer de piel más agresivo, el melanoma. Esto podría ser debido a que su activación desencadena una vía de señalización que activa a PGC1α, la cual tiene un papel central en la biogénesis mitocondrial a través de la regulación de un gran número de genes mitocondriales y enzimas antioxidantes. En este trabajo de fin de grado, se ha analizado cómo afecta la funcionalidad de MC1R a la biogénesis mitocondrial en dos líneas celulares: HBL la cual posee el receptor funcional y A375 que tiene el receptor no funcional debido a una mutación (451 T>C). Además ambas líneas se trataron con un análogo de la hormona estimuladora de melanocitos, la NDP-MSH. Para este propósito, se analizaron los niveles de expresión de PGC1α, factor A de transcripción mitocondrial (TFAM), factor de respiración nuclear 1 (NRF1) y NRF2; los niveles proteicos de PGC1α y de los complejos de la cadena de respiración mitocondrial (OXPHOS) y, por último, se determinaron las actividades enzimáticas de OXPHOS y de la ATP sintasa. Los resultados obtenidos, muestran que los niveles de expresión de genes responsables del control de la biogénesis mitocondrial y los niveles proteicos de determinados complejos de la cadena respiratoria mitocondrial tienen tendencia a ser más elevados en la línea HBL. Es por esto que se puede considerar MC1R como un factor de riesgo en el desarrollo del melanoma, ya que mejora la biogénesis y la función mitocondrial a través de PGC1α.