Introducción y objetivos: El uso de doxorrubicina (Dox) está limitado por su elevada cardiotoxicidad. Se sabe que el hierro juega un importante papel en el daño oxidativo inducido por Dox y en el desarrollo a insuficiencia cardiaca. Aunque metformina (M) protege contra el daño celular inducido por Dox, los mecanismos aún no están claros. En este estudio mostramos que M protege contra la cardiotoxicidad inducida por Dox a través del incremento de expresión de la cadena pesada de la ferritina (FHC) vía NF-κB.
Métodos: La línea celular HL-1 se trató con M 4 mM, dox 5 µM o una combinación de ambos. El daño celular se evaluó mediante ensayos de viabilidad celular (MTT) y de actividad de las enzimas catalasa (CAT), glutatión peroxidasa (GPx) y superóxido dismutasa (SOD). La implicación de FHC y NF-κB se determinó por el uso de siRNAs y un inhibidor específico (SN50). Los niveles de mRNA y proteína se determinaron por medio de RT-PCR y Transferencia Western.
Resultados: La adición de M, aumentó los niveles de ARNm y proteína para FHC en forma tiempo dependiente, que fueron significativos tras 6 (1,5 ± 0,02; respecto al control) y 15 h de tratamiento (2,2 ± 0,15; respecto al control), respectivamente. Asimismo, M indujo la translocación de NF-κB a la fracción nuclear, de manera tiempo dependiente, y fue significativa tras 15 min de tratamiento (2,5 ± 0,32; respecto al control). El tratamiento con Dox (15h) disminuyó el porcentaje de viabilidad celular (37,1 ± 5,94%), CAT (50,6 ± 4,27%), GPx (22,32 ± 1,66%) y SOD (65,0 ± 5,32%, EC50 = 1,5 ± 0,04 vs EC50 = 0,6 ± 0,03, Dox vs control). El pretratamiento con M (24 h) atenuó la disminución de la viabilidad (73,4 ± 9,1%) y la inhibición de CAT (83,0 ± 3,62%), GPx (81,86 ± 3,22%) y SOD (89,0 ± 6,36%, EC50 = 0,7 ± 0,05) inducida por Dox. La regulación positiva de FHC inducida M se redujo claramente por la preincubación con SN50. Además, el tratamiento de las células con siRNAs para FHC o SN50 disminuyó el efecto cardioprotector de M sobre la viabilidad (37,4 ± 5,22%, siFHC + M + Dox, 32,23 ± 4,87%, SN50 + M + Dox), CAT (48,7 ± 4,35%, siFHC + M + Dox, 52,4 ± 4,83%, SN50 + M + Dox), GPx (30,83 ± 12,05%, siFHC + M + Dox, 22,33 ± 6,90%, SN50 + M + Dox) y SOD (67,0 ± 6,98%, EC50 = 1,4 ± 0,04, siFHC + M + Dox, 75,4 ± 2,76%, EC50 = 1,2 ± 0,04, SN50 + M + Dox).
Conclusiones: Este estudio identifica por primera vez el papel de NF-κB y FHC como principales mediadores del efecto cardioprotector de M frente a la cardiotoxicidad inducida por Dox.