Este documento describe la proteína TrkB y su papel en la quimiorresistencia del neuroblastoma. TrkB es un receptor de factor neurotrófico derivado del cerebro (BDNF) que contribuye directamente a la quimiorresistencia de los neuroblastomas al disminuir su sensibilidad a los agentes de quimioterapia. La inhibición de la vía de señalización de PI-3K podría mejorar la efectividad de la quimioterapia al reducir la quimiorresistencia mediada por TrkB/BDNF.

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TrkB: posible blanco en la terapia del
neuroblastoma
Derechos reservados, Copyright © 2005:
Federación Mexicana de Patología Clínica, AC
Revista Mexicana de Patología Clínica
Número
Number 1
Enero-Marzo
January-March 2005Volumen
Volume 5 2
edigraphic.com

2. Rev Mex Patol Clin, Vol. 52, Núm. 1, pp 13-17 • Enero - Marzo, 2005
13
edigraphic.com
TrkB: posible blanco en
la terapia del neuroblastoma
Juan de Dios Díaz-Rosales,*,
*** Omar F Loera,*,
** Jesús E Romo,*,
***
Lilia Ortiz-Morales*
* Escuela de Medicina, Instituto de Ciencias Biomédicas/Universidad Au-
tónoma de Ciudad Juárez. Ciudad Juárez, Chih. Méx.
** Departamento de Patología, Hospital General de Ciudad Juárez. Ciu-
dad Juárez, Chih. Méx.
*** Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición “Salvador Zubirán”.
México, D.F.
Correspondencia:
Juan de Dios Díaz-Rosales
Río Nazas 201, Col. Altavista, 74240 Atlixco, Puebla, México
E-mail: juandedios@salud.gob.mx
Resumen
Los neuroblastomas que expresan altos niveles de la proteína
transmembrana TrkB y del factor neurotrófico derivado de
cerebro (BDNF) están asociados con un mal pronóstico. Di-
versos estudios indican que BDNF/TrkB son capaces de dis-
minuir la quimiosensibilidad del tumor a los agentes usados en
la quimioterapia. Es evidente que la dupla BDNF/TrkB contri-
buye de manera directa a la quimiorresistencia de estos tu-
mores y que la inhibición de fosfatidil-inositol 3 cinasa (PI-3K)
podría mejorar la acción de la quimioterapia.
Summary
Neuroblastomas tumors expressing high levels of TrkB and
brain derived neurotrophic factor (BDNF) are associated with
poor prognosis. Diverse studies indicated that BDNF/TrkB are
capable to decrease the chemosensitivity of neuroblastoma
to agents of chemotherapy. It is evident that BDNF/TrkB con-
tribute to the chemoresistance of neuroblastomas and that
inhibition of PI-3K path could improve action of agents of
chemotherapy.
Palabras clave: TrkB, neuroblastoma, factor
neurotrófico derivado de cerebro.
Key words: TrkB, neuroblastoma, brain
derived neurotrophic factor.
Recibido: 06/10/2004
Aceptado: 25/11/2004
Introducción
El gen, su expresión y la proteína
La expresión del gen NTRK2 se relaciona con un
mal pronóstico en el neuroblastoma. En 1995,
Nakagawara y colaboradores localizaron el gen
NTRK2 en el locus 9q22.11
y, en 1997, Valent y su
grupo, mediante hibridación fluorescente in situ,
confirmaron la asignación del gen NTRK2 al locus
9q22.2
Este gen es parte de la familia de los proto-
oncogenes Trk que codifican para receptores tiro-
sina-cinasa, que son receptores de alta afinidad de
las neurotrofinas de la familia del factor de creci-
miento nervioso (NGF).3
El gen NTRK2, también llamado simplemente
TrkB, codifica para la proteína tirosina-cinasa tipo
II, clase IV (TrkB) (figuras 1 y 2). La proteína TrkB
es receptor de las siguientes neurotrofinas: el fac-
tor neurotrófico derivado de cerebro (BDNF), la
neurotrofina-3 (N-3) y la neurotrofina-4/5 (N 4/
5). Las funciones de las neurotrofinas4
y sus recep-

3. MG Díaz-Rosales JD y cols. TrkB: blanco en la terapia del neuroblastoma
Rev Mex Patol Clin, Vol. 52, Núm. 1, pp 13-17 • Enero - Marzo, 2005
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tores3
están involucradas en el desarrollo, mante-
nimiento, diferenciación y supervivencia del siste-
ma nervioso central y periférico.
La isoforma TrkB es ampliamente expresada,
principalmente en el tejido nervioso. En el sistema
nervioso central (SNC), la expresión es observada
en corteza cerebral, hipocampo, tálamo, plexos
coroideos, capa granular del cerebelo, tallo y mé-
dula espinal. En el sistema nervioso periférico
(SNP), el TrkB es expresado en ganglios craneales,
nervio oftálmico, sistema vestibular, glándulas sub-
maxilares y ganglios dorsales.
El neuroblastoma
El neuroblastoma es el tumor sólido extracraneal
más común en niños,5
deriva de la cresta neural6
y
usualmente se presenta en la médula adrenal o a lo
largo de la cadena simpática.7
La mayoría de los neu-
roblastomas se presentan en la primera infancia; un
poco más del 60% de los casos se registran en me-
nores de cinco años. Si el tumor es prenatal, se pue-
de diagnosticar mediante ecografía fetal.8
Los niños
con neuroblastoma presentan, en raras ocasiones,
síntomas neurológicos paraneoplásicos, incluida la
ataxia cerebelosa, opsoclonos y mioclonos.9
Clínica y biológicamente, los neuroblastomas
pueden dividirse en al menos dos grupos de tumo-
res: uno con características favorables (histología
favorable, hiperdiploidía,10
expresión de TrkA6,11
) y
otro con características desfavorables (histología
desfavorable, amplificación N Myc, supresión ip,
pérdida de la heterocigosidad de 14q12
y expresión
de TrkB).6,8
Los neuroblastomas con característi-
cas favorables son propensos a sufrir diferencia-
Región
extracelular
Región
intracelular
TrkB
Dominio
transmembrana
Figura 2. Estructura celular del receptor TrkB. Modificado
de: Cancer Letters 2001; 169: 107-114.
MSSWIRW H G P
N S V D P E N I T E
N F T R N K LT S L
S K N I P L A N L Q
N E T S H T Q G S L
W C I P F T V K G N
L I A K N E Y G K D
D V T D K T G R E H
L H H I S N G S N T
K R E L G E G A F G
V K F Y G V C V E G
A A G M V Y L A S Q
P P E S I M Y R K F
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I F I A N Q K R L E
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R I T N I S S D D S
P K PA L Q W F Y N
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L S V YA V V V I A
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K G I H T L L Q N L
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T C S C D I M W I K
G K S I T L S C S V
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G H T M L P R I W M
V L Q R P RT C P Q
60
120
180
240
300
360
420
480
540
600
660
720
780
822
Figura 1. Información de la secuencia del TrkB: longitud de 822 aminoácidos, peso molecular de 91,998 Da.

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sustraídode-m.e.d.i.g.r.a.p.h.i.c
cihpargidemedodabor
ción o apoptosis; mientras que los neuroblastomas
con características desfavorables son frecuente-
mente metastáticos y tienen un pobre pronósti-
co.5
Aunque los tumores desfavorables suelen res-
ponder en un principio a la utilización de
quimioterapia, usualmente presentan recurrencias
y después desarrollo de resistencia al tratamiento.
De hecho, la supervivencia de los pacientes con
tumores con características desfavorables es me-
nor de 40%.5
El TrkB es la clave en
la quimiorresistencia
Las neurotrofinas (NGF, BDNF, N-3 y N-4/5) son
importantes para el crecimiento, supervivencia,
diferenciación normal y protección del sistema
nervioso.5,13
Los receptores de factor de crecimien-
to nervioso (NGF), factor neurotrófico derivado
de cerebro (BDNF) y N-3 son: TrkA, TrkB y el TRC,
respectivamente. La N-3 puede unirse a todos los
receptores TRK y la N-4 se une preferentemente
a Trkb (figura 3).
Se ha propuesto la hipótesis de que la expre-
sión del BDNF y el TrkB por tumores de natura-
leza neuroectodérmica podría contribuir de ma-
nera directa a su resistencia a la quimioterapia.
Diversos estudios indican que el BDNF aumenta
la supervivencia de las células del neuroblastoma,
así como la extensión neurítica,17
la invasión celu-
lar18
y, finalmente, protege al neuroblastoma de
la citotoxicidad de la quimioterapia.19
Ho y cola-
boradores demostraron que la vía BDNF/TrkB
juega un papel importante, mediando la resisten-
cia hacia una gran variedad de agentes quimiote-
rapéuticos. La vía BDNF/TrkB es una vía autocri-
na que al parecer juega un papel importante,
mediando la resistencia del neuroblastoma,18
aun-
que el mecanismo no es claro todavía. Para inves-
tigar el sistema de señalización por medio del cual
la expresión del gen TrkB produce quimiorresis-
tencia, se ha desarrollado una línea celular que no
expresa TrkB: SY5Y.
La línea celular SH-SY5Y es un tipo celular es-
pecífico en el que no se detectan niveles de expre-
sión de TrkA, TrkB o TrkC, en la cual se estudia el
impacto de TrkB exógeno y su posterior exposi-
ción a quimioterapia in vitro.
Los estudios demuestran que las células de la
línea SY5Y, a las que se les introdujo el gen TrkB
mediante un vector plásmido, expresan la proteí-
na TrkB en niveles intermedio y alto (G7 y G12).
Utilizando este modelo, se investigó si el BDNF
endógeno podría activar el receptor TrkB e iniciar
la transducción en células de neuroblastoma TrkB-
transfectado. También se examinó la capacidad
neutralizadora de los anticuerpos contra el BDNF
(anti-BDNF) y del inhibidor Trk-selectivo (CEP-
2563) para interferir con la activación autocrina.5
La autofosforilación del p-145TRKB en G7
(línea que expresa de forma intermedia la proteína
TrkB) fue examinada por inmunoprecipitación con
anticuerpos anti-Trk seguido de anticuerpos anti-
fosfotirosina por Western blot. En ausencia de tra-
tamiento con anticuerpos anti-BDNF o inhibidor
Trk-selectivo, la autofosforilación de p-145TRKB
es detectada, lo que sugiere que la actividad del
gen transfectado es activa.
Al analizar los efectos de la expresión del TrkB
en las células SY5Y sometidas a quimioterapia in
vitro, el porcentaje de supervivencia fue significati-
vamente alto, los niveles de TrkB eran proporcio-
nales a la supervivencia demostrada por las células
de neuroblastoma.5
Figura 3. Neurotrofinas y sus preferencias por los recepto-
res Trk. Modificado de: Cancer Letters 2001; 169: 107-114.
BDNFNGF NT-3N T-4/5
TrkA TrkB TrkC

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:rop odarobale FDP
VC ed AS, cidemihparG
arap
acidémoiB arutaretiL :cihpargi-
deM
sustraídode-m.e.d.i.g.r.a.p.h.i.c
Cuando las células SY5Y fueron tratadas con anti-
BDNF más quimioterapia, el porcentaje de super-
vivencia celular fue significativamente menor, com-
parado con las células tratadas sólo con la
quimioterapia.5
Conclusiones
Las neurotrofinas tienen la capacidad de proteger
al tejido neuronal normal de los daños físicos y
químicos.13
Se ha visto que el BDNF puede pro-
mover la supervivencia y quimiorresistencia en el
neuroblastoma, aunque el mecanismo parecía des-
conocido hace poco; sin embargo, recientemente
se ha demostrado que el BDNF/TrkB, mediante la
activación de fosfatidil-inositol-3 cinasa (PI-3K), es
capaz de bloquear en el neuroblastoma la apopto-
sis de las células que son tratadas con etopside,20
doxorrubicina y cisplatino,11
agentes quimiotera-
péuticos usados en el tratamiento de este tumor y
de los cuales los mecanismos de acción van desde
cambios en la polimerización de los microtúbulos,
inhibición de la actividad de la topoisomerasa, has-
ta la alquilación del ADN.15
basándose en su estudio, Jaboin y colaborado-
res señalan que el mecanismo mediante el cual el
BDNF bloquea la apoptosis inducida por la quimio-
terapia es TrkB-dependiente, debido a: a) la inca-
pacidad del NGF de proteger a las células del neu-
roblastoma de la quimioterapia, b) los hallazgos que
sugieren que la acción del K252a (un inhibidor se-
lectivo de Trk tirosina-kinasa) es capaz de bloquear
la habilidad de protección del BDNF en las células
del neuroblastoma expuestas a quimioterapia, lo
que indica que la activación de Trk tirosina-cinasa
es necesaria para mediar los efectos del BDNF.15
Además, se ha determinado que la quimiorresis-
tencia inducida mediante la vía BDNF-Trk puede inhi-
birse mediante un pretratamiento con un inhibidor
Trk cinasa o un inhibidor PI3-K. Con esto podemos
suponer que la quimioterapia, en combinación con
un inhibidor del tipo mencionado, podría impedir la
quimiorresistencia del neuroblastoma.
Como lo demuestran estudios previos, las neu-
rotrofinas (específicamente el BDNF) promueven
la supervivencia y quimioprotección en el neuro-
blastoma.5,14,15
Estos resultados nos indican que el
TrkB, además de ser un marcador de mal pronós-
tico, juega también un papel clave en la biología del
neuroblastoma.
La PI-3K podría representar un blanco farma-
cológico combinado con la quimioterapia en el tra-
tamiento del neuroblastoma;11,15
aunque los inhibi-
dores selectivos de la PI-3K no han sido usados
clínicamente, una posible opción podría ser el CEP-
751 (inhibidor Trk tirosina-cinasa derivado de
K252a) capaz de inhibir el crecimiento de injertos
de neuroblastoma que expresan TRKB en mode-
los de ratones.16
En la actualidad, se busca determinar los sitios
en la vía bioquímica de PI3-K necesarios para me-
diar la quimioprotección que ofrece la dupla
BDNF/TRKB, para una delineación precisa de la
señalización y, con esto, conducirnos a un sitio
blanco específico para usarlo en el tratamiento
del neuroblastoma.
Agradecimientos
Agradecemos a la Ing. Cristina Rosas por su valiosa
crítica en la estructura del texto y al Departamen-
to de Investigación de la Universidad Autónoma
de Ciudad Juárez por el apoyo otorgado durante
el verano de investigación 2003.
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