CIMEL 2018, Volumen 23, Número 1 ARTÍCULO ORIGINAL MANUSCRITO ACEPTADO ARTÍCULO ORIGINAL RADIORESISTENCIA EN GLIOBLASTOMA: PAPEL DE LA HIPOXIA EN LA GENOTOXICIDAD TUMORAL INDUCIDA POR RADIACIONES IONIZANTES Cepeda-Forero, Karen 1,a ; Langer-Barrera, María 1,a ; Mosquera-Paternina, Andrés 1,a ; Montoya-Vega, Christopher 1,a ; Riveros-Calvete, Paula 1,a ; Mendoza-Guerra, Alejandra 1,a ; Cruz-Cuevas, Jose 1,a ; Calderón-Suta, Juan 1,a ; Aponte-Martínez, María 1,a ; Patiño-Herrera, Daniela 1,a ; Velandia-Romero, Laura 1,a ; Quintero-Mejía, Paulo 2.b ; Ondo-Méndez, Alejandro 1.3.c. 1. Semillero de Investigación en Bioquímica (SiBio), Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad del Rosario, Bogotá, Colombia. 2. Centro de Control de Cáncer Ltda. 3. Unidad de Bioquímica, Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad del Rosario, Bogotá, Colombia. a. Estudiante de Medicina b. Físico Médico, Ms. C. c. Biólogo Ph. D, Profesor Asociado de Carrera CIMEL 2018; 23(1) 19-26 RESUMEN Objetivo: El glioblastoma multiforme es el astrocitoma grado IV más frecuente en la edad adulta, caracterizado una alta radioresistencia, que se asocia a la presencia de regiones hipóxicas en el tumor. Dada la importancia de la hipoxia sobre la respuesta celular a las radiaciones ionizantes, en este trabajo se estudió la relación entre la hipoxia, el daño en el ADN y la supervivencia celular. Metodología: Se utilizaron las líneas celulares de glioblastoma (U87) y cáncer de mama (MCF-7). Se evaluó el efecto de la radiación ionizante sobre la supervivencia de ambas líneas celulares en condiciones de hipoxia o normoxia, empleando el ensayo de formación de colonias. El daño del ADN se evaluó mediante la técnica de electroforesis en gel de célula única o ensayo de cometa. Resultados: La línea U87 presentó mayor radio- resistencia en condiciones de hipoxia a 8 Gy, pero menor radioresistencia a dosis intermedias (6 Gy). MCF-7 presenta mayor radioresistencia en normoxia, aunque no estadísticamente signifcativa. En el ensayo del cometa, MCF-7 presenta mayor daño del ADN al aumentar la dosis de irradiación en hipoxia, y U87 muestra un aumento en el daño en hipoxia, que no es dosis dependiente. Conclusión: Se evidenció que en la línea U87, no hay correlación entre el aumento en el daño en el ADN en hipoxia y la supervivencia celular, sugiriendo una alta capacidad de reparación del ADN para esta línea. Contrariamente, en la línea celular MCF-7, se evidencia que sus mecanismos de reparación son más efcientes en condiciones de normoxia. Palabras clave: Neoplasias de la mama; Glioblastoma; Hipoxia; Radiación Ionizante; Resistencia a Antineoplásicos RADIORESISTANCE IN GLIOBLASTOMA: ROLE OF HYPOXIA IN THE TUMORAL GENOTOXICITY INDUCED BY IONIZING RADIATION ABSTRACT Objective: Glioblastoma multiforme is the most frequent grade IV astrocytoma in adulthood, and is characterized by a high radioresistance, which is associated with the presence of hypoxic regions within the tumor. Considering the important role of hypoxia on the cellular response to ionizing radiation, in this study, we evaluated the relationship between hypoxia, DNA damage and cell survival. Methodology: Two diferent cellular lines were used, glioblastoma (U87) and breast cancer (MCF-7). Te efect o f the ionizing radiation on the survival of both cellular lines under conditions of hypoxia and normoxia, was evaluated using the colony forming assay. Te DNA damage was evaluated by electrophoresis technique in gel of a single cell or comet testing. Results: Te U87 line presented the highest radioresistance under hypoxic conditions at 8 Gy, but less resistance to intermediate doses (6 Gy). MCF-7 shows greater radioresistance under normoxia, although not statistically signifcant. In the kite assay, MCF-7 presents the major DNA damage by increasing the dose o f irradiation in hypoxia, while U87 shows an increase in damage in hypoxia, which is not dose dependent. Conclusion: It was evidenced that in the U87 line, there is not a relation between the increase in DNA damage under hypoxia and vHh DNA repair capacity for this line. In contrast, in the MCF-7 cell line, it is evident that its repair mechanisms are more e fcient under nor- moxia conditions. Keywords : Breast neoplasms; Glioblastoma; Hypoxia; Radiation, Ionizing; Drug Resistance, Neoplasm. INTRODUCCIÓN El Glioblastoma Multiforme (GB) corresponde al más alto grado de tumor astrocítico (glioma grado IV) según la clasi- fcación realizada por la Organización Mundial de la Salud y continua siendo el tumor cerebral primario más común en la edad adulta (1). La edad promedio de su diagnóstico es a los 61 años (2), sin embargo, se estima que su pico de incidencia se encuentra entre los 45 y los 65 años, tratándose del 50% de los gliomas (1). Se trata de una malignidad devastadora, cuya incidencia es de 3,1/100.000 habitantes en Estados Unidos. La tasa de supervivencia promedio se encuentra entre 12 y 15 meses. Se consideran como factores pronósticos que pue- den determinar la sobrevida al tamaño del tumor, la edad del paciente y su grado de funcionalidad, previo a la detección del mismo (3). El gold standard del tratamiento para el glioblastoma, se basa en un abordaje multidisciplinario, que incluye cirugía, segui- da de radioterapia, con o sin quimioterapia coadyuvante (4). Con los avances en radioterapia se buscó encontrar un bene- fcio clínico, mientras se reducía la toxicidad a corto y largo plazo. Adicionalmente, se espera que este pilar de tratamien- to, permita mejorar las condiciones de vida del paciente, así como también su funcionalidad, durante el curso de su en- fermedad (2). Un acercamiento radiobiológico para mejorar la pobre res- puesta del glioblastoma a la radiación ionizante no se en- cuentra disponible, debido a que no se tiene un completo entendimiento de las alteraciones biomoleculares y genéticas de este tumor. Los estudios que se han basado en la expre- sión génica o proteica del GB, han revelado alteraciones en 19 Citar como: Cepeda-Forero, K et al. Radioresistencia en glioblastoma: papel de la hipoxia en la genotoxicidad tumoral inducida por radiaciones ionizantes. CIMEL 2018; 23(1): 19-26. DOI: https://doi.org/10.23961/cimel.v23i1.1066