Expresión inmunohistoquímica de H3K9ac y H3K27ac en lesiones epiteliales de la lengua de ratones de tipo salvaje y knockout para Nos2 tratados con 4NQO.

Resumen

Introducción: El óxido nítrico es un importante regulador del panorama epigenético de los estados celulares homeostáticos y patológicos, en los que las modificaciones postraduccionales de las enzimas moduladoras del epigenoma son el mecanismo mejor descrito. En varios tipos de cáncer, el óxido nítrico actúa promoviendo o inhibiendo el crecimiento tumoral. La síntesis de óxido nítrico depende de tres enzimas de la misma familia, denominadas óxido nítrico sintasas: neuronal (nNOS), inducible (iNOS) y endotelial (eNOS). Las isoformas neuronales se clasifican como enzimas constitutivas debido a su actividad continua y dependiente de calcio y calmodulina, sintetizando concentraciones bajas y transitorias de óxido nítrico. Por el contrario, iNOS es una isoforma inducible e independiente del calcio, cuya síntesis de óxido nítrico es continua y se caracteriza por altas concentraciones, generalmente en procesos patológicos, como durante la respuesta inflamatoria y la carcinogénesis. En los últimos años, la literatura ha demostrado el papel del óxido nítrico y las óxido nítrico sintasas en el mantenimiento directo del “paisaje” epigenético, actuando a través de varios mecanismos, incluidas las modificaciones postraduccionales de las histonas, la metilación del ADN y la regulación de los microARN. Objetivo: El objetivo de este estudio es analizar la expresión inmunohistoquímica de marcadores epigenéticos relacionados con la acetilación de histonas, a saber, H3K9ac (acetilación de lisina 9 en histona 3) y H3K27ac (acetilación de lisina 27 en histona 3), en diferentes etapas de la proceso de carcinogénesis oral inducido por N-óxido de 4-nitroquinolina (4NQO) en ratones salvajes Nos2+/+ y knockout para la enzima iNOS (Nos2-/-). Materiales y métodos: Nuestra unidad experimental estuvo compuesta por ratones machos Mus musculus de las cepas C57Bl/6J (wild type, Nos2+/+), animales salvajes que expresan el gen de la óxido nítrico sintasa inducible (iNOS) y B6.129P2-Nos2tm1Lau/J (knockout, Nos2-/-), que son ratones genéticamente modificados que no expresan el gen iNOS. Se trataron con 4NQO en agua potable a 50 μg/mL durante 16 semanas y luego se observaron durante 8 semanas. Las lenguas se sometieron a un análisis histopatológico para la clasificación de lesiones displásicas y neoplásicas, así como a un ensayo inmunohistoquímico para la expresión de H3K9ac y H3K27ac. La reacción antígeno-anticuerpo se analizó mediante el método quickscore (QS). Los procedimientos experimentales fueron aprobados por el Comité de Ética en Experimentación Animal (CEUA-UFU, registro nº 100/18).
Resultados: Se observó que ambos marcadores de acetilación de histonas se expresaron en epitelio normal. Los valores de QS fueron más altos en la displasia moderada de los ratones Nos2-/- (p=0,025) en comparación con los ratones Nos2+/+, y la displasia leve tuvo valores más bajos para H3K9ac en comparación con la displasia moderada y grave en el grupo Nos2-/- ( p=0,015). H3K27ac aumentó significativamente de mucosa normal a displasia leve en ratones Nos2+/+ (p=0,007). Además, los ratones Nos2+/+ tenían un mayor número de displasias leves positivas para H3K27ac en comparación con los Nos2-/- (p=0,023). Conclusión: El patrón de acetilación de la histona H3 varía significativamente durante el proceso de carcinogénesis oral en un modelo murino, especialmente cuando el revestimiento epitelial de la lengua se vuelve displásico. Teniendo en cuenta las diferencias en la expresión del marcador entre los animales de tipo salvaje y los animales knockout, podemos concluir que tales modificaciones epigenéticas pueden estar mediadas por la óxido nítrico sintasa inducible.