2.1.1 c-Myc modele transgenice
protooncogene c-myc codifică o fosfoproteină nucleară multifuncțională de 62 kDa și este localizată pe cromozomul 8q24.21 la om. c-Myc funcționează ca un factor de transcripție care activează expresia unui număr de gene necesare pentru progresia ciclului celular de la G1 la faza S. Paradoxal, expresia c-Myc poate promova puternic moartea celulelor apoptotice. expresia c-Myc crește în timpul proliferării legate de sarcină în glanda mamară normală. Cu toate acestea, este absent în celulele alveolare diferențiate în timpul alăptării, dar crește din nou în timpul procesului normal de involuție mamară apoptotică (Liao & Dickson, 2000). În tumorile umane, dereglarea expresiei c-myc poate apărea prin mecanisme multiple. Gena c-myc este amplificată în aproximativ 16% și rearanjată în aproximativ 5% din cazurile de cancer de sân uman, în timp ce proteina C-Myc este supraexprimată în 45-70% din cazurile de cancer de sân uman (Blackshear, 2001; Deming, Nass, Dickson, & Trock, 2000; Spandidos, Field, Agnantis, Evan, & Moore, 1989). Amplificarea c-myc se corelează cu prognosticul slab al pacientului (Deming și colab., 2000).
activarea c-myc a fost implicată ca un pas critic în dezvoltarea carcinomului mamar atât la oameni, cât și la șoareci. Laboratorul Leder a dezvoltat șoareci transgenici MMTV-c-myc care exprimă c-myc în mod specific în glandele mamare la niveluri ridicate la șoareci femele și în glandele salivare atât la bărbați, cât și la femei la niveluri inferioare (Stewart și colab., 1984). Acești șoareci dezvoltă adenocarcinoame mamare la animale multipare cu o incidență de 100%. Având în vedere reacția hormonală a promotorului MMTV, nu este surprinzător faptul că incidența și latența tumorii depind de numărul de sarcini. La femelele multipare, adenocarcinoamele se dezvoltă în mod normal la vârsta de 5 până la 6 luni și corespund celei de – a doua sau a treia sarcini. Tumorile metastatice sunt rare, dar au fost observate în plămâni. Nu se observă tumori la șoarecii masculi (Stewart și colab., 1984).
șoarecii transgenici care exprimă c-myc sub controlul promotorului wap murin au fost, de asemenea, generați de două grupuri independente (Sandgren și colab., 1995; Schoenenberger și colab., 1988). Frecvența tumorilor la șoarecii WAP-c-myc a fost mult mai mare decât cea a omologului lor condus de MMTV. Șoarecii femele wap-c-myc încep să dezvolte tumori mamare în decurs de 2 luni de la inițierea expresiei transgene (sarcină). Aproximativ 80% dintre femei dezvoltă tumori palpabile după ce au suferit două runde de sarcină, iar șoarecii individuali dezvoltă adesea tumori multiple care afectează o singură sau mai multe glande (Schoenenberger și colab., 1988). Șoarecii virgini nu dezvoltă tumori (monitorizate până la 14 luni). Șoarecii WAP-c-myc formează tumori mamare care sunt bine diferențiate și dobândesc Expresie constitutivă și secreție de mic-cazeină și mic transgenică.
în timp ce aceste studii validează potențialul c-myc de a conduce tumorigeneza mamară, observațiile ulterioare au evidențiat necesitatea unor evenimente genetice suplimentare în dezvoltarea carcinomului mamar derivat MMTV-c-myc și WAP-c-myc. De exemplu, tumorile au apărut focal, chiar dacă expresia c-Myc a fost observată pe tot parcursul epiteliului mamar normal al șoarecilor femele MMTV-c-myc și WAP-c-myc în ultima parte a sarcinii și pe tot parcursul alăptării. În plus, deși integrarea cromozomială aleatorie a c-myc la șoarecii MMTV-c-myc a provocat expresia transgenei în mai multe țesuturi, c-myc a provocat doar neoplasme în țesutul mamar. În plus, latența lungă a tumorilor și dependența de sarcină sugerează că c-myc în sine ar putea să nu fie suficientă pentru inducerea tumorilor mamare.
observația că c-myc în monoterapie a fost insuficientă pentru a conduce tumorigeneza în întreaga glandă mamară a instruit studii de urmărire utilizând modele de șoarece dublu transgenice (sau bitransgenice). Șoareci transgenici dubli care transportă atât c-myc, cât și o altă genă, cum ar fi v-Ha-ras (Sinn și colab., 1987), TGF-XV (factorul de creștere transformant al factorului de creștere al factorului de creștere) (amundadottir, Johnson, Merlino, Smith, & Dickson, 1995), bcl-2 sau neu dezvoltă tumori mamare la frecvențe mai mari și cu latență mai scurtă. Mmtv-c-myc/MMTV-v-Ha-ras și mmtv-c-myc/MT-tgfa șoareci dublu transgenici au ajutat la elucidarea faptului că c-myc ar putea sinergiza cu v-Ha-ras și TGFa pentru a reduce latența tumorii și a elimina cerința de sarcină pentru inițierea tumorii. În special, șoarecii dublu transgenici MMTV-c-myc/MT-TGFa nu dezvoltă țesut mamar normal, iar țesutul mamar de la șoareci în vârstă de 3 săptămâni poate forma tumori atunci când este transplantat la șoareci atimici. Acest lucru indică faptul că c-myc și TGFa se pot sinergiza în transformarea epiteliului mamar, necesitând puține sau deloc modificări genetice suplimentare (Amundadottir și colab., 1995; Amundadottir, Nass, Berchem, Johnson, & Dickson, 1996).
Laboratorul Chodosh a dezvoltat un model transgenic de șoarece care a permis controlul temporal al expresiei specifice mamare A C-myc după tratamentul cu derivați de tetraciclină (Boxer, Jang, Sintasath, & Chodosh, 2004). În acest model, promotorul MMTV conduce expresia activatorului transcripțional dependent de tetraciclină inversă, rtTA și, în prezența doxiciclinei, induce expresia c-myc fuzionată cu un promotor dependent de tetraciclină (șoareci transgenici MMTV-rtTA/TetO-MYC). Inducerea cronică a c-myc la acești șoareci transgenici are ca rezultat adenocarcinoame mamare solitare după aproximativ 22 de săptămâni. Acest model este important, deoarece permite evaluarea dependenței tumorale de expresia continuă c-myc odată ce tumora s-a format sau „dependența oncogenă.”Odată ce au fost observate tumori mamare, șoarecii au fost scoși din doxiciclină pentru a evalua dacă tumorile ar regresa. Interesant este că doar aproximativ jumătate din tumori au regresat după inhibarea expresiei c-myc prin îndepărtarea doxiciclinei. Astfel, inactivarea c-myc nu a dus la o inversare a tumorilor, iar tumorile au putut să crească în absența supraexprimării c-myc. Dintre tumorile care nu au reușit să regreseze după inactivarea c-myc, aproape toate tumorile au reluat creșterea chiar și în absența expresiei c-myc. Acest lucru sugerează că majoritatea tumorilor mamare primare care au apărut din activarea c-myc au dobândit deja capacitatea de a crește în absența supraexprimării c-myc. Dintre tumorile care au regresat după absența c-myc, majoritatea tumorilor au reapărut spontan la locul inițial în decurs de 1 an după retragerea doxiciclinei. S-a constatat că tumorile mamare reapar datorită prezenței celulelor neoplazice reziduale care au persistat în glandele mamare a aproape tuturor animalelor cu tumori complet regresate. Reactivarea c-myc în celulele neoplazice reziduale a dus la o regenerare rapidă a tumorilor. În plus, ciclurile succesive de Expresie c-myc au dus la progresia aproape a tuturor tumorilor la o stare independentă de doxiciclină.