Más allá de la COX-1: efectos de la aspirina en la biología de las plaquetas y posibles mecanismos de quimioprevención

Las plaquetas desempeñan un papel fundamental en la hemostasia, la trombosis y el mantenimiento de la integridad de los vasos sanguíneos. Una regulación inadecuada en la actividad de las plaquetas puede conducir a una hemorragia inapropiada, mientras que una actividad excesiva conduce a la trombosis y a eventos isquémicos agudos. El proceso de coagulación está regulado por glicoproteínas de la superficie de la membrana y por receptores que desencadenan la cascada de coagulación tras la unión de efectores exógenos como el difosfato de adenosina (ADP), el tromboxano A2 (TXA2), la serotonina, el colágeno, la trombina y la epinefrina. La secuencia básica de la agregación plaquetaria se produce en tres etapas: iniciación, extensión y estabilización. En la etapa de iniciación, las plaquetas se unen a los complejos expuestos de factor von Willebrand (vWF)/colágeno y permanecen en el lugar de la lesión y la respuesta vascular el tiempo suficiente para desencadenar una nueva activación por el colágeno. La amplificación se caracteriza por una segunda oleada de secreción y agregación y se ve reforzada por la liberación de trombina, adenosina difosfato (ADP) y tromboxano A2 (TXA2) mediada por las plaquetas. La segunda ola también marca la fase de extensión en la que las plaquetas recién llegadas se adhieren a la monocapa plaquetaria inicial. Tras la interacción proteína-receptor-efector, las plaquetas activadas continúan agregándose formando puentes entre las glicoproteínas de superficie, el fibrinógeno, la fibrina y el FvW a las glicoproteínas activadas. Esta fase de estabilización incluye eventos de señalización posteriores en la formación del tapón plaquetario que permite la consolidación del agregado plaquetario para evitar su dispersión por las fuerzas de cizallamiento en la sangre circulante.

La señalización en la agregación plaquetaria comienza con la activación de los receptores en la superficie plaquetaria por agonistas como el colágeno, la trombina, el ADP, el TXA2 y la epinefrina. La activación de estos receptores GPCR conduce a la activación de la fosfolipasa A2, que escinde la fosfotidilcolina y otros fosfolípidos de membrana, liberando araquidonato de la posición C2 del esqueleto de glicerol. El araquidonato puede transformarse en una variedad de prostaglandinas (PGD2, PGI2, PGE2, PGF2α,) que median la respuesta proinflamatoria. Además, los tromboxanos, como el TXA2, inducen la liberación, agregación y coagulación de las plaquetas, además de amplificar la activación plaquetaria circulante. La prostaglandina endoperóxido sintasa-1 (PGSH-1)/ciclooxigenasa-1 (COX-1) lleva a cabo las reacciones iniciales de la ciclooxigenasa y la peroxidasa para convertir el ácido araquidónico en los metabolitos precursores, prostaglandina G2 y prostaglandina H2. Éstos se elaboran químicamente para generar otras prostaglandinas, incluido el TXA2, que media la mayor parte de la respuesta derivada de las plaquetas. En la Fig. 3 se muestra un resumen de los eventos de señalización que ocurren durante la activación plaquetaria.

La aspirina modula la actividad y la biología de las plaquetas -inhibición de la ciclooxigenasa

La aspirina inhibe la agregación plaquetaria y la liberación de prostaglandinas . Los primeros estudios en los que se utilizó aspirina radiomarcada con 14C en el carbono carbonilo del acetato mostraron que el <0,1% del radiomarcaje de 14C fue captado por las plaquetas y que la actividad estaba asociada predominantemente a tres proteínas . Aunque la asociación era irreversible, lo que indicaba la formación de un enlace covalente, sólo se encontró que era saturada a concentraciones biológicamente relevantes para una sola proteína de 85 kDa. Las otras dos proteínas plaquetarias solubles mostraron una acetilación no saturable, lo que sugiere que la acetilación dependiente de la aspirina en las plaquetas es tanto específica como no específica. Posteriormente se descubrió que la enzima de 85 kDa acetilada era la prostaglandina endoperóxido sintasa-1 (PTGS-1/COX-1). La inhibición de la COX-1 plaquetaria por la transferencia de acetilo es irreversible, y la inhibición se mantiene a lo largo de los 10 días de vida de la plaqueta.

La COX-1 es una enzima bifuncional que se expresa constitutivamente en la mayoría de los tejidos, y lleva a cabo dos reacciones diferentes y secuenciales en sitios activos espacialmente distintos, pero mecánicamente acoplados. En las células normales, la COX-1 está unida a la membrana y está incrustada en la superficie luminal del retículo endoplásmico, así como en las superficies interna y externa de la envoltura nuclear. Las plaquetas, sin embargo, son fragmentos celulares anucleados y en su lugar expresan las proteínas COX-1 en el sistema de membrana tubular densa que se origina a partir del sistema de membrana demarcada durante la biogénesis de las plaquetas. Este sistema de membrana tubular densa desempeña un papel importante en la activación de las plaquetas y es el principal lugar de síntesis de eicosanoides en las plaquetas. El homodímero COX-1 de 85 kDa contiene 576 residuos y está glicosilado en varias cadenas laterales de lisina. Aunque la COX-1 es una de las pocas proteínas que se ha asociado con la inhibición de la aspirina en su sitio activo, es importante señalar que la glicosilación de los residuos de lisina potencia la acetilación de otros residuos, y en este caso, la serina en el sitio activo de la COX-1 . Cada subunidad estructural de la COX-1 incorpora tres dominios de plegado: un dominio del factor de crecimiento epidérmico, un dominio de unión a la membrana y un sitio activo catalítico. El dominio catalítico contiene un sitio de ciclooxigenasa que lleva a cabo la di-oxigenación del ácido araquidónico para formar un endoperóxido de hidroxilo prostaglandina G2 (PGG2), mientras que el sitio activo de peroxidasa adyacente lleva a cabo la reducción de PGG2 a PGH2. Frente al dominio activo de la membrana, dentro del dominio catalítico, se encuentra el sitio activo de la peroxidasa que tiene un cofactor hemo unido a una hendidura poco profunda. El grupo hemo es esencial para la activación de un radical tirosilo en el sitio activo de la ciclooxigenasa para la peroxidación lipídica del ácido araquidónico. Frente al sitio de unión del hemo a la peroxidasa, en la parte superior de un túnel que se origina en el dominio de unión a la membrana, se encuentra el sitio activo de la ciclooxigenasa. El ácido araquidónico se une a este sitio, dando lugar a un reposicionamiento del carboxilato del sustrato para la di-oxigenación . Los estudios estructurales de la COX-1 ovina tratada con ácido 2-bromoacetoxi benzoico sugieren que la unión del ácido araquidónico al extremo de la ciclooxigenasa del sitio activo, y en consecuencia la doble oxigenación del ácido araquidónico, se inhiben como resultado de la acetilación de la serina 530.

La inhibición irreversible de la COX-1 por acetilación de la aspirina de la serina del sitio activo disminuye drásticamente la biosíntesis de prostaglandinas. En las plaquetas, la COX-1 no puede regenerarse rápidamente y, en consecuencia, la actividad de la COX-1 sólo puede recuperarse mediante una nueva biogénesis plaquetaria. La síntesis de tromboxano A2, prostaglandina E2 y prostaciclina (PGI2) son las más afectadas en las plaquetas tratadas con aspirina, lo que da lugar a una deficiencia en el mecanismo de coagulación , una disminución de la secreción de la mucosa gástrica, un aumento de la irritación por los ácidos gástricos, así como una alteración de la coagulación fisiopatológica y una vasodilatación/constricción.

La COX-2 es un 60% idéntica a la COX-1 a nivel de aminoácidos y sus estructuras tridimensionales son casi superponibles. La COX-2 es inducible y su expresión se ve potenciada por las mismas prostaglandinas que sintetiza la COX-1 en las plaquetas y las células epiteliales. La COX-2 se sobreexpresa durante la megacariocitopoyesis y se ha identificado en las muestras transversales de médula ósea de pacientes con leucemia mieloide crónica y policitemia vera . Otro estudio caracterizó los niveles de expresión de la COX-2 en las plaquetas en relación con la COX-1, midiendo directamente los niveles de ARNm . Se descubrió que las plaquetas expresan la COX-2 a niveles comparables a los de algunas células epiteliales malignas, aunque a niveles significativamente más bajos que la COX-1 plaquetaria. La acetilación de la COX-2 en las células endoteliales y epiteliales inhibe la biosíntesis de PGI2 y PGE2, que tienen diferentes efectos en los procesos posteriores, como la inflamación. Aunque la inhibición de la COX-1 y la COX-2 mediada por la aspirina da lugar a perfiles distintos de inhibición de la biosíntesis de prostaglandinas, la base de la inhibición en ambos casos es el bloqueo de la prostaglandina endoperóxido sintasa y la consiguiente reducción de los niveles de prostaglandina H2 multifuncional. El papel de la COX-3 en el contexto de la biología plaquetaria sigue siendo desconocido.

La actividad inhibidora de la COX de la aspirina depende de la dosis administrada. Las dosis bajas, las que van de 75 a 300 mg, dan lugar a una inhibición selectiva de la producción de TXA2 en las plaquetas sin suprimir la prostaciclina (PGI2), un antagonista plaquetario y vasodilatador común. Se espera que la PGI2 se derive principalmente de la COX-2 vascular, lo que sugiere que la inhibición de la COX-2 es mínima en el régimen de dosis bajas. Las dosis mayores (>1200 mg) tienen propiedades analgésicas y antiinflamatorias, propiedades asociadas a la inhibición fisiopatológica de la COX-1 y la COX-2. Es importante señalar que la COX-2 también puede utilizar el ácido araquidónico para la síntesis de lipoxinas, en particular el ácido 15-hidroxieicosatetraenoico (15-HETE). Se espera que esta ruta biosintética permanezca intacta incluso después de la acetilación de la COX-2 . Esta inhibición diferencial de las actividades de la COX puede explicarse, en parte, por la potencia inhibidora relativa de la aspirina. Aunque la aspirina suele considerarse un inhibidor no específico de la COX, es altamente selectiva para la COX-1 frente a la COX-2. Como se observa en Blanco et al. , el IC50 de la aspirina para la COX-1 es de aproximadamente 3,5 μM, mientras que el IC50 para la COX-2 es de aproximadamente 30 μM. Aunque los sitios activos reactivos a la aspirina de ambas enzimas son homólogos, la acetilación de la Ser-516 de la COX-2 sólo produce una inhibición parcial de la actividad catalítica . Dada la concentración sérica alcanzable en el régimen de dosis bajas (~7 μM), es poco probable que la COX-2 esté más del 5% acetilada mientras que la COX-1 derivada de las plaquetas probablemente esté >70% acetilada . Esto sugiere que la aspirina regular en dosis bajas mantendrá invariablemente la inhibición de la COX-1 en las plaquetas circulantes, con un efecto mínimo en la inhibición de la COX-2 periférica. En la Tabla 1 se muestra un resumen de los efectos de la aspirina en dosis bajas y altas sobre la actividad de la COX en sangre y tejidos.

Acetilación dependiente de la aspirina de las proteínas que interactúan con las plaquetas en la sangre

Las plaquetas expresan una variedad de receptores de superficie que les permiten interactuar con proteínas plasmáticas y sanguíneas, patógenos, productos relacionados con patógenos y el endotelio inflamado. Los receptores de superficie son fundamentales para la adhesión de las plaquetas a la vasculatura lesionada, la formación del trombo de coagulación y la activación mediante una serie de efectores metabólicos. La interacción entre las plaquetas y otras proteínas sanguíneas en la circulación sistémica es fundamental para la ejecución y resolución de la respuesta de coagulación. Curiosamente, muchas de estas proteínas también son modificadas por la aspirina.

Fibrinógeno

Farr y colaboradores identificaron el fibrinógeno en 1968 como diana de la acetilación de la aspirina. El fibrinógeno se encuentra como una proteína soluble en el plasma, así como una proteína asociada a la membrana intracelular en las plaquetas . El fibrinógeno representa entre el 3 y el 10% de la proteína total de las plaquetas (cerca del 25% se encuentra en los α-gránulos) y se libera tras la activación de las plaquetas. Se ha informado de que el fibrinógeno es acetilado in vitro e in vivo por la aspirina para formar derivados de ε-N-acetil lisina, con una media de tres residuos de fibrinógeno modificados. El fibrinógeno acetilado aumenta la susceptibilidad de los coágulos de fibrina a la lisis.

Albúmina

La modificación de la albúmina por acetilación de la aspirina se conoce desde hace más de medio siglo. Varios estudios de Farr y colaboradores han evaluado los posibles efectos conformacionales desencadenados por la adición del grupo acetilo a la albúmina . La modificación de la albúmina sérica más discutida en la literatura se centra en la acetilación de los residuos de lisina . También se ha observado que la albúmina sérica humana afecta a los mecanismos de coagulación de las plaquetas al influir en la regulación del calcio .

Hemoglobina

Tal vez el componente más importante del medio sanguíneo-plasmático, la hemoglobina, sufre una acetilación dependiente de la aspirina in vitro, y se presume que sufre modificaciones similares a altas dosis de aspirina in vivo . Los estudios sobre la acetilación de la hemoglobina por la aspirina demostraron una disminución de la glicación de las proteínas, y en presencia de altas concentraciones de glucosa la acetilación de la hemoglobina por la aspirina se incrementa , un efecto que también se ha observado en la albúmina sérica. La aspirina es capaz de acetilar diversos residuos de lisina en las cadenas α y β de la hemoglobina, sin que ello afecte a su conformación estructural ni a sus funciones de unión y transporte de oxígeno . La hemoglobina es capaz de desencadenar la agregación plaquetaria a través de interacciones con la GP1βα, una de las muchas proteínas receptoras de la superficie de las plaquetas. Concentraciones relativamente bajas de hemoglobina también son capaces de inducir la agregación plaquetaria, aunque el efecto de la acetilación de la hemoglobina por la aspirina en las interacciones entre la hemoglobina y las plaquetas sigue siendo desconocido .

Efecto de la aspirina en la liberación de las plaquetas: implicaciones para el cáncer

La inhibición de la ciclooxigenasa y la reducción concurrente de la biosíntesis de tromboxano dan lugar a una reducción de la agregación plaquetaria, de la expresión de la P-selectina y de la función de coagulación. Además de su papel en la modulación de la agregación plaquetaria, se ha demostrado que la aspirina también altera el perfil de las proteínas expresadas y secretadas en las plaquetas. Muchas de estas proteínas están implicadas en la mediación de la respuesta de coagulación y en el reclutamiento de células inmunitarias en el lugar de la lesión. Sin embargo, muchas de las proteínas que se encuentran en el «desprendimiento» de las plaquetas también pueden desempeñar un papel importante en la promoción de la angiogénesis y el crecimiento tumoral.

Se ha demostrado que la aspirina inhibe la liberación de interleucina 7 (IL-7) por parte de las plaquetas estimuladas con el péptido activador del receptor de trombina (SFLLRN). Los pacientes sanos que tomaron aspirina también mostraron una disminución significativa de la IL-7 en plasma. Se ha demostrado que esta citoquina proinflamatoria desempeña un papel clave en la maduración de las células B y T. También se ha demostrado que la IL-7 tiene efectos tanto pro como antitumorales, siendo estos últimos el resultado principalmente de la inhibición de la apoptosis a través de la regulación de BCL2 . Las plaquetas también son una fuente de factores proangiogénicos, como el VEGF y la angiopoyetina-1, y existen pruebas que sugieren que el uso regular de aspirina reduce la concentración plasmática de ambos factores, aunque no está claro si esto es puramente una función de la liberación de plaquetas. Esto está respaldado por un estudio clínico en el que el tratamiento con aspirina pareció favorecer un equilibrio antiangiogénico general en mujeres con cáncer de mama que recibieron tamoxifeno, según se evaluó por la disminución de los niveles de VEGF en plasma y la liberación de TSP-1 y VEGF mediada por el receptor de trombina de las plaquetas.

Coppinger et al. realizaron un estudio proteómico basado en la espectrometría de masas para explorar más a fondo la composición del desprendimiento de plaquetas en función del tratamiento con aspirina . En este estudio, el tratamiento de las plaquetas humanas con dosis bajas de aspirina (20 μM) tras la estimulación con colágeno, SFLLRN o ADP dio lugar a una amplia disminución de la cantidad de proteínas encontradas en el desprendimiento, aunque el grado de esta reducción dependía del agonista utilizado. El tratamiento con aspirina también dio lugar a una disminución de los niveles del factor de crecimiento regulador del crecimiento (GRO), del factor de crecimiento derivado de las plaquetas (PDGF), de la angiogenina, del RANTES y de la oncostatina M (OSM) en el desprendimiento de las plaquetas, especialmente tras la estimulación con colágeno. Mientras que éstas, y otras citoquinas derivadas de las plaquetas (por ejemplo CXCL4 y CTGF ), son críticas para regular la reparación vascular, también desempeñan un papel en el impulso de la tumorigénesis, la angiogénesis y la metástasis.

Definición del acetiloma de la aspirina

Como se ha indicado anteriormente, se sabe que la aspirina acetila una amplia variedad de dianas proteicas intracelulares y extracelulares, en particular en los grupos amino laterales y N-terminales. Lamentablemente, no se han realizado estudios proteómicos exhaustivos que aborden específicamente la cuestión de qué proteínas plaquetarias, además de las enzimas COX, son acetiladas por la aspirina o el papel biológico de estas acetilaciones no canónicas. En esta sección, consideraremos los estudios proteómicos previos para identificar las dianas no canónicas de la acetilación mediada por la aspirina e intentaremos relacionarlos con el estado actual de la proteómica plaquetaria.

Ha habido numerosos estudios proteómicos que han intentado definir el conjunto de proteínas acetiladas por concentraciones fisiológicas de aspirina en varias líneas celulares. Bhat y colaboradores identificaron 33 proteínas celulares acetiladas por la aspirina tras el enriquecimiento con un anticuerpo anti-acetil-lisina . El análisis posterior por espectrometría de masas identificó la presencia de enzimas citoesqueléticas y metabólicas acetiladas, entre ellas la glucosa-6-fosfato deshidrogenasa (G6PD), la lactato deshidrogenasa, la enolasa, la piruvato quinasa y la transketolasa, aunque sólo la G6PD fue inhibida significativamente por la acetilación mediada por la aspirina in vitro. Esto sugiere que la aspirina puede bloquear el flujo a través de la vía de las pentosas-fosfato, aunque son necesarios estudios adicionales para confirmarlo. Este grupo también demostró que la aspirina acetila el p53, lo que resulta en un aumento de la unión al ADN, la expresión de p21Cip y el aumento de la muerte celular apoptótica en presencia de camptotecina. Aunque estos efectos se han demostrado en múltiples líneas celulares tumorales, la ausencia de p53 en el proteoma de las plaquetas, así como la falta de un genoma funcional en las mismas, sugiere que la acetilación de p53 tendrá un impacto mínimo en la biología de las plaquetas.

Avances más recientes en la proteómica de alto rendimiento, junto con sondas basadas en la actividad, han llevado a la identificación de cientos de acetilaciones putativas mediadas por la aspirina. En un enfoque, el grupo acetilo de la aspirina se sustituyó por ácido pentanoico para generar un derivado de la aspirina que contiene alquinos (AspAlk). A diferencia de la aspirina, la transferencia de acetilo por AspAlk da lugar a la incorporación de un alquino reactivo a la azida en sitios normalmente acetilados por la aspirina. Tras la incubación de AspAlk con células colorrectales vivas HCT-15, las proteínas acetiladas por AspAlk se marcaron con biotina mediante la cicloadición azida-alquina catalizada por cobre (CuAAC) y se aislaron mediante pulldown de estreptavidina. Tras el análisis por LC-MS, los autores pudieron identificar 120 proteínas con un enriquecimiento significativo de acetilación de AspAlk en relación con los controles de DMSO. Las clases de proteínas más enriquecidas en este estudio fueron las implicadas en la síntesis y el plegado de proteínas, las proteínas del citoesqueleto y las enzimas metabólicas. También se observó y confirmó bioquímicamente la acetilación de las histonas. Este trabajo fue ampliado en un manuscrito reciente por Shen, Lin y sus colaboradores, quienes utilizaron una azida de biotina lábil al ácido para facilitar la recuperación de proteínas modificadas con AspAlk tras la conjugación con biotina y la extracción de estreptavidina. Esta estrategia permitió identificar más de 500 proteínas acetiladas. El análisis de la lista de objetivos indicó una acetilación significativa en la vía mTOR, que controla muchas funciones celulares clave, como la síntesis de proteínas y la autofagia. Los autores validaron las observaciones proteómicas iniciales demostrando que el tratamiento con aspirina de las células colorrectales HCT116 y de los fibroblastos embrionarios de ratón reducía la síntesis de proteínas de novo e inducía la autofagia. La inducción de la autofagia por parte de la aspirina es de especial interés a la luz de un estudio reciente que demuestra que la autofagia es esencial para la función normal de las plaquetas y está regulada durante la estimulación de las mismas. Además, la maquinaria autofágica funcional es esencial para la actividad anticoagulante de las plaquetas, como demuestran los modelos de ratón en los que se elimina la Atg7 de las plaquetas. Aunque la relación funcional entre la acetilación mediada por la aspirina y la inducción de la autofagia plaquetaria sigue sin estar clara, la inhibición de la vía de las pentosas fosfato (PPP) mediante el bloqueo de la G6PD o la interrupción de la respiración mitocondrial mediante la acetilación de la malato deshidrogenasa y/o la isocitrato deshidrogenasa puede aumentar la carga oxidativa intracelular, un conocido desencadenante de la autofagia. Por otra parte, existen numerosas pruebas de la acetilación mediada por la aspirina de las chaperonas, en particular de las proteínas de choque térmico y de las isomerasas de peptidil-proleína, que pueden perjudicar el correcto plegado de las proteínas y desencadenar la eliminación autofágica de las proteínas mal plegadas.

Otro estudio proteómico reciente realizado por Tatham y colaboradores utilizó aspirina marcada con 3H para identificar los lugares de acetilación mediada por la aspirina en las células HeLa mediante espectrometría de masas. En este enfoque, el uso de aspirina tritiada da lugar a un cambio de masa de +3 Da en relación con el acetato normal y permite una discriminación más precisa de la acetilación mediada por la aspirina frente a la acetilación endógena. Este enfoque reveló más de 12.000 acetilaciones mediadas por la aspirina en más de 3.700 proteínas únicas. Curiosamente, muchas de las proteínas acetiladas por la aspirina también estaban acetiladas en ausencia de ésta, lo que sugiere que la aspirina «amplifica» los sitios de acetilación de las proteínas existentes. Los autores de este estudio también descubrieron que, en la mayoría de los casos, el <1% del total de sitios disponibles para la acetilación en cualquier proteína particular fueron acetilados por la aspirina, lo que implica que la estequiometría de la acetilación no específica mediada por la aspirina puede ser insuficiente para producir efectos biológicos significativos sin el bloqueo farmacológico de las actividades de la desacetilasa endógena.

Este estudio también mostró una acetilación significativa de las proteínas histónicas con la mayor parte de la acetilación mediada por la aspirina que se produce en el núcleo de la histona y no en las colas N-terminales. La acetilación de las histonas se ha observado en múltiples estudios proteómicos y no es de extrañar, dada la alta proporción de residuos de lisina nucleófilos en las histonas que desempeñan un papel importante en la unión electrostática del ADN. La acetilación de las histonas desempeña un papel fundamental en la unión al ADN y es un mecanismo epigenético bien conocido para regular la expresión de los genes. Aunque las plaquetas son anucleadas, estudios transcriptómicos previos han identificado transcritos específicos de las histonas en las plaquetas, particularmente H2A, H2B, H3 y H4 . Aunque la acetilación de las histonas por la aspirina ha quedado demostrada de forma convincente, es importante señalar que no se ha confirmado la expresión de las histonas en las plaquetas. Más bien, se ha postulado que la presencia de transcripciones de histonas en las plaquetas es un artefacto del ciclo celular aberrante en los megacariocitos que dan lugar a las plaquetas . Y lo que es más importante, el papel de las histonas en el control de la expresión a nivel del ADN está ausente en las plaquetas anucleadas.

Efectos de la aspirina en el metabolismo de las plaquetas

El metabolismo de las plaquetas es principalmente oxidativo en contraste con el de los neutrófilos que son principalmente glucolíticos . El bloqueo de la glucólisis anaeróbica no disminuye el ATP ni inhibe la función plaquetaria. Se ha demostrado que la acetilación de las enzimas del ciclo del ácido tricarboxílico (TCA) y de los componentes de la cadena de transporte de electrones (ETC) es un método común de regulación, especialmente para las enzimas implicadas en el metabolismo, como la malato deshidrogenasa en el metabolismo del carbono, la regulación del metabolismo de los lípidos y en el ciclo de la urea para la desintoxicación del amoníaco. Se deduce entonces que la acetilación de las enzimas del ciclo TCA y de los componentes del ETC puede tener un efecto significativo en la bioenergética de las plaquetas. Los estudios proteómicos de la acetilación de la aspirina han revelado sistemáticamente la acetilación mediada por la aspirina de la malato deshidrogenasa, que regula el cambio entre la síntesis de carbohidratos y de ácidos grasos, y de la isocitrato deshidrogenasa, que está regulada en la mitocondria por la desacetilación a través de las proteínas sirtuinas (Sirt3 y Sirt5). La actividad de la sirtuina desacetilasa está asociada a una serie de enzimas del TCA en la matriz mitocondrial y se cree que regula la regeneración antioxidante, la regulación del flujo del TCA y la anapleurosis . Aunque en el momento de la preparación e impresión de esta revisión, no conocemos ningún estudio que aborde directamente el alcance de la acetilación de las enzimas metabólicas mediada por la aspirina o el efecto de la aspirina en el flujo metabólico, las pruebas proteómicas sugieren que éste puede ser un importante efecto no canónico de la aspirina en la bioquímica de las plaquetas.

Efectos de la aspirina sobre la localización de las plaquetas en los tumores

Están surgiendo nuevas pruebas de que las propias plaquetas pueden desempeñar un papel importante en la carcinogénesis y, más concretamente, en el desarrollo de la metástasis. En modelos metastásicos de ratón en los que se inyectan células tumorales directamente en la circulación, las estrategias para reducir el recuento de plaquetas circulantes han resultado eficaces para reducir la carga tumoral . Otros estudios en modelos metastásicos en los que se coinyectaron fibrina soluble y células tumorales para potenciar el efecto de coagulación, mostraron una mayor incidencia de metástasis in vivo . Estos estudios fueron respaldados por experimentos in vitro en los que la fibrina soluble potenció las interacciones entre las plaquetas y las células tumorales en condiciones de cultivo . Estos estudios apoyan la hipótesis de que la activación de la agregación plaquetaria, además del aumento esperado de la fibrina, aumenta la adhesión de las plaquetas a las células tumorales y facilita la propagación metastásica. Además de la fibrina, otros estudios han considerado el papel de la trombina, el PAR-1 y el factor de coagulación VII (FVII) , y su asociación con el aumento de la viabilidad de las células cancerosas, el crecimiento y la diseminación del cáncer, el aumento de la malignidad del tumor y el apoyo metastásico.

Además de modular la biología de las células tumorales en la circulación sistémica, también se ha demostrado que las plaquetas desempeñan un papel importante en el crecimiento de las células tumorales. En un estudio, se demostró que la aspirina disminuía significativamente el grado de proliferación de las células tanto in vitro como in vivo del cáncer de ovario . Este mismo estudio también descubrió que la activación de las plaquetas puede aumentar la proliferación y el crecimiento de las células tumorales tras la coincubación de las células tumorales y las plaquetas. Sin embargo, la inhibición de los receptores adhesivos de las plaquetas, incluidos GPIβα, GPIIβIIIα y P-selectina, no disminuyó los efectos proliferativos de las plaquetas. Esto sugiere que las proteínas secretadas por las plaquetas y otros factores pueden desempeñar un papel en la regulación del crecimiento de las células tumorales. Por ejemplo, se observó que la reducción del TGF-β1 plaquetario disminuía la proliferación de las células de cáncer de ovario expuestas a las plaquetas . Además, también se ha demostrado que la aspirina previene la metástasis del cáncer colorrectal a través de un mecanismo de COX-1 en el que intervienen TXA2 y PGE2 , lo que sugiere que las plaquetas activadas pueden favorecer la metástasis a través de la producción de prostaglandinas dependientes de COX-1. Por último, se ha demostrado que un nuevo conjugado de aspirina y fosfotidilcolina (Aspirina-PC) interrumpe la transición epitelial-mesenquimal (EMT) inducida por las plaquetas y las células tumorales mediante la liberación de VEGF y tromboxano. También se ha comprobado que esta formulación inhibe la proliferación celular y la angiogénesis al tiempo que aumenta la apoptosis en modelos celulares de cáncer de ovario y colorrectal.