Comparacion de un nuevo agente basado en nanotecnología con el talco convencional para el control de los derrames pleurales malignos / Comparison between a new nanotechnology-based agent and conventional talc in the control of malignant pleural effusions

RESUMEN

En este trabajo usamos dióxido de titanio (TiO2), fabricado mediante nanotecnología. Para demostrar su superioridad respecto al talco, realizamos un estudio in vitro comparando la respuesta pro-inflamatoria de ambos agentes sobre células malignas y mesoteliales benignas; investigando la posible inducción de apoptosis y la posible inhibición de angiogénesis también por ambos agentes. Realizamos cultivo de líneas celulares derivadas de mesotelio humano, procedente de mesotelioma bifásico humano y adenocarcinoma bronquial humano. Las células se co-cultivaron con diferentes dosis de talco y de nanopartículas de TiO2. En todas las muestras de sobrenadantes de los cultivos se analizaron los niveles de diferentes mediadores inflamatorios. La tasa de apoptosis se analizó por la expresión de Caspasa-3. Para el estudio de angiostasis se determinaron los niveles de endostatina mediante técnica ELISA. Observamos que la viabilidad de las células mesoteliales benignas es mucho menor al emplear TiO2. En el caso de las células mesoteliales malignas, se observó el mismo efecto con dosis alta de TiO2. En el adenocarcinoma de pulmón, la viabilidad de estas células expuestas al talco fue netamente inferior a la que se observó en la línea celular benigna. La producción de IL-8 fue mucho mayor por parte de las células mesoteliales neoplásicas que por las benignas y aumentó siguiendo un patrón dosis dependiente frente al talco, mientras que cayó con el TiO2. Según estos resultados, se demuestra que el talco es superior al TiO2 en su capacidad de producir mediadores que favorecerían la pleurodesis para el control del derrame pleural maligno

ABSTRACT

For this study, we used titanium dioxide (TiO2), produced using nanotechnology. To show its superiority with respect to talc, we completed an in vitro study comparing the pro-inflammatory response of both agents towards malignant and benign mesothelial cells; researching the possible apoptosis induction and possible inhibition of angiogenesis for both agents. We took a culture of cell lines derived from human mesothelioma, originating from human biphasic mesothelioma and human bronchial adenocarcinoma. The cells were cocultured with different doses of talc and TiO2 nanoparticles. The levels of different inflammatory mediators were analyzed for each culture supernatant sample. The apoptosis rate was analyzed using caspase-3 expression. The endostatin levels were determined for the angiostasis study using the ELISA technique. We observed that the viability of the benign mesothelial cells is much lower after using TiO2. In the case of malignant mesothelial cells, the same effect was observed with a high dose of TiO2. In adenocarcinoma of the lung, the viability of these cells exposed to talc was distinctly lower than that which was observed in the benign cell line. IL-8 production was much higher in neoplastic mesothelial cells than in benign cells and increased following a dose-dependent pattern with talc, while it decreased with TiO2. According to these results, we can see that talc is superior to TiO2 in its ability to produce mediators which favor pleurodesis for the control of malignant pleural effusions