Tesis doctoral de Vanessa Fernández Majada
Las células de cáncer colorrectal adquieren el fenotipo tumoral debido a la acumulación de mutaciones en genes específicos. Las mutaciones más prevalentes en el cáncer de colon se produce en el gen apc (adenomatous polyposis coli), que inducen la acumulación de íY-catetina nuclear (volgestein bet al., Trends genetics 1993). No obstante, la transcripción dependiente de íY-catetina no es el único requerimiento para la progresión del cáncer colorrectal ja que la inhibición de la actividad ¿-secretasa (la cual regula la vía de notch) reduce la tumorigénesis de los ratones apcmin/+. En cambio la activación de notch en el intestino bloquea la diferenciación de células secretoras, y causa la expansión del comportamiento de progresiones inmaduros (van es jh et al., Nature 2005) (fre s et al., Nature 2005). además de los factores de transcripción, existen complejos multiproteicos, que incluyen correspresores nucleares (n-cors) y dedeaetilasas de historias (hdacs) responsables del silenciamiento de determinados grupos de genes, mediante el cual regulan procesos muy importantes como: la diferenciación celular, el desarrollo embrionario y la homestai tisular. El reclutamiento de correpresores transcripcionales, ncor y smrt, en determinados promotores viene determinado por la interración física de los represores transcripcionales, ncor y smrt, en determinados promotores viene determinado por la interración física de los represores a factores de transcripción, entre los cuales encontramos:myod, p65 i rbpjk. la activación de la vía de señalización de nk¿b está implicada en la respuesta inmune e inflamatoria, así como en el desarrollo de tumores de mama, hígado y intestino (suh j et al., Prostate 2002; greten f et al., Cell 2004). La vía de nk¿b se activa, en respuesta a diferentes estímulos, a través del complejo ikk, que fosforila al represor de nk¿b, i¿b¿, induciendo su degradación vía proteosoma, la translocación a núcleo de nk¿b, y la activación del programa génico correspondiente. recientemente se han descrito diferentes sustratos nucleares para las quinasas ikk, entre los cuales destacan a histona h3 (ser10) (anest et al., Nature 2003; yamamoto et al., Nature 2003; anest et al., Jbio chem 2004) y el receptor transcripcional smrt (ser2410) (hober et al., Moll cell 2004). Trabajos previos de nuestro laboratorio demuestrn que las proteínas ikk se reclutan en el promotor de hes1 y herp2, genes diana de notch, en respuesta a la activación por tnf¿, coincidiendo con la liberación de complejos represores de la cromatina y la activación transcripcional de dichos genes (aguilera et al., Pnas 2004). el objetivo principal de esta tesis es determinar si la ikk realiza algún papel en la regulación de los genes diana de notch en el cáncer de colon, y si es así, cuales son los mecanismos de activación de las ikks en estas células de cáncer presentan una activación anómala de la ikk¿ a nivel nuclear, que induce la fosforilación del represor transcripcional smrt. Hemos demostrado que en tumores colorectales, la ikk¿ se recluta en los promotores de genes de la familia de notch como: hes1, hes5 y herp2, coincidiendo con la liberación del respresor smrt de estos promotores y con su activación trancripcional. La inhibición transcripcional de la actividad ikk reestablece la unión de smrt a estos promotores, reprimiendo su activación. éste fenómeno es concomitante con una disminución de la proliferación y un incremento de la apoptosis de las células de cáncer de colon. El tratamiento con inhibidores de la actividad ikk es suficiente para frenar el crecimiento de tumores implantados en ratones inmunodeprimidos (fernández-majada et al., Pnas 2007). De forma similar, hemos demostrado que la ikk¿ del núcleo de células tumorales de colon fosforila al represor ncor, homólogo de smrt, creando un sitio para la unión de las proteínas 14-3-3 que inducen el exporte del represor al citoplasma celular (fernández-majada et al., Cell cycle 2004). actualmente nuestros esfuerzos se centran en determinar los mecanicos que inducen la activación de las propiedades tumorigénicas de la ikk¿ en el cáncer colorrectal. Nuestros resultados más recientes indican que en las células de cáncer de colon existe una forma truncada de la ikk¿ de unos 45kd (p45/ikk¿), a la que le faltan los dominios de regulación pero conserva intacto el dominio quinasa. Esta ikk¿ de 45 kd representa la mayor parte de ikk actividad del núcleo de las células tumorales, y podría ser el resultado del procesamiento proteolítico de la ikk¿ entera. Nuestros resultados sugieren que las características bioquímicas de la p45/kk¿ difieren de los de la ikk¿ entera, y que esto determina que sus funciones sean también distintas. En este sentido sabemos que mientras que la ikk¿ entera es la que forma parte del complejo de quinasas reguladoras de la vía de nf¿b, la ikk truncada es la responsable de la fosforilación de represores. Aún más interesante, creemos que la ikk¿ truncada coopera con k-ras más eficientemente que la proteína entera en la generación de focos de transformación. bibliografía: aguilera, c.,R. Hoya-arias, et al. (2004). «Recruitment of lkappabalpha to the hes 1 promoter is associated with transcripcional repression. «Proc natl acad sci u s a 101(47): 16537-42. anest, v., P.C. Cogwell, et al. (2004). «Ikkalpha and p65/rela contribuye to optimal egf-induced c-fos gene expresión independent of lkappa balpha degradation.» J biol chem anest, v., J.L. Hanson et al. (2003). «A nucleosomal function for lkappab kinase-alpha in nf-kappab-dependent gene expresión.» Nature 423 (6940):659-63 fernandez-madaja, v.,C. Aguilera, et al. (2007). «Nuclear ikk activity leads to dysregulated notch-dependent gene expression in colorrectal cancer. «Proceeding of the national academy of sciences, usa. 104 (276-281) fernández-madaja v., Pujades j., Et al. (2007). «Aberrant cytoplasmic localization of n-cor in colorectal tumors. «Cell cycle 6:14 (1748-1752) fre,s.M. Huyghe, et al. (2005). «Notch signals control the fate of immature progenitor cells in the intestine». Nature435(7044):964-8. greten, f. R., L. 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Datos académicos de la tesis doctoral «Estudio de las funciones nucleares de ikk alfa en el cáncer colorectal«
- Título de la tesis: Estudio de las funciones nucleares de ikk alfa en el cáncer colorectal
- Autor: Vanessa Fernández Majada
- Universidad: Barcelona
- Fecha de lectura de la tesis: 27/04/2009
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Anna Bigas Salvans
- Tribunal
- Presidente del tribunal: joan Albanell mestres
- mireia Duñach masJuan (vocal)
- (vocal)
- (vocal)