Tesis doctoral de Mireia Vallespinos Serrano
Las proteínas myc (n-, l- y c-) son miembros de la familia de factores de transcripción ¿basic/helix-loop-helix/leucine zipper¿, implicadas en la regulación de la proliferación celular, tamaño celular, diferenciación y apoptosis (askew et al., 1991; evan et al., 1992; facchini lm and lz, 1998; henriksson and luscher, 1996; kelly et al., 1983; waters et al., 1991; wisden et al., 1990). La expresión de c-myc es ubícua y está modulada a lo largo del ciclo celular. Así, la estimulación mitógenica de células quiescentes incrementa la expresión de c-myc a niveles máximos en la transición g0/g1 a s, disminuyendo progresivamente a lo largo del ciclo celular (campisi et al., 1984; kelly et al., 1983). La desregulación de la expresión de c-myc está implicada en el desarrollo de distintas patologías, tanto en ratón como en humanos, tal como linfoma de burkitt, cáncer de mama o de pulmón (adams and cory, 1985; dalla-favera et al., 1982; leder et al., 1986; morgenbesser and depinho, 1994; spanopoulou e et al., 1989). Sólo en estados unidos, se estima que la frecuencia de alteraciones genéticas de c-myc, en cánceres humanos, causa del orden de 100.000 muertes al año. las evidencias experimentales que implican a c-myc en procesos proliferativos y apoptóticos están basadas, abrumadoramente, en líneas celulares. La expresión ectópica de c-myc en células quiescentes induce la entrada en la fase s del ciclo celular y acorta su duración en diferentes tipos celulares (eilers et al., 1991; palmieri s et al., 1983; stern df, 1986). Tanto su capacidad para promover la entrada en el ciclo celular, como su regulación durante el mismo, llevaron a pensar que c-myc podría estar modulando genes responsables del control del ciclo. Así, multitud de datos experimentales indican que c-myc induce la proliferación celular activando genes reguladores positivos del ciclo celular (mateyak et al., 1997; zornig and evan, 1996) como de ciclina d1, d2 , e, a y cdc25a, o reprimiendo inhibidores del ciclo celular como p21 y p27 (bouchard et al., 1999; daksis ji, 1994; galaktionov et al., 1996; hoang at et al., 1994). Otra de las funciones más estudiadas de c-myc es la apoptosis. La primera prueba de la implicación de c-myc en apoptosis, se observó en fibroblastos cuando la sobreexpresión de c-myc, en condiciones limitantes de suero, provocaba muerte celular programada de los mismos (askew et al., 1991; evan et al., 1992; (thompson et al., 1998). A raíz de estos resultados, surgieron multitud de estudios que correlacionaban una modulación positiva o negativa de la expresión de c-myc con apoptosis en diferentes tipos celulares. En el caso de linfomas b humanos y murinos, la apoptosis inducida a través del receptor de la células b (bcr) correlaciona con una modulación negativa de la expresión de c-myc (brunner t et al., 1995; dhein j et al., 1995; ju st et al., 1995). En contraste con estos resultados, se ha demostrado que linfocitos primarios b deficientes en c-myc tienen una mayor resistencia a la muerte inducida a través de cd95-cd95l o a la muerte espontánea en cultivo (de alboran et al., 2004). En líneas generales, todos estos trabajos parecen indicar que la función de c-myc en apoptosis, proliferación o diferenciación no sólo depende del tipo celular sino del estadío de diferenciación en el cual se encuentra la célula. c-myc se expresa durante todos los estadíos de diferenciación de los linfocitos b (morrow et al., 1992; zimmerman and alt, 1990) . Los linfocitos b son generados a partir de los progenitores pluripotentes por un proceso altamente controlado que tiene lugar en el hígado fetal, y en la médula ósea y los órganos linfoides secundarios, en la fase adulta . El proceso de desarrollo de los linfocitos b, está íntimamente ligado al reordenamiento de las cadenas pesada y ligera de las inmunoglobulinas. El primer estadío de diferenciación, se conoce como pre-pro-b (o fracción a), en el cual ambas cadenas se encuentran en la configuración germinal. En la siguiente fase de desarrollo, conocida como pro-b (compuesta por las fracciones b y c), se inicia el reordenamiento de la cadena pesada, que tiene lugar de forma secuencial, así, primero reordenan los segmentos dh a jh, seguidos por el reordenamiento de los segmentos v a djh. Una vez completado el reordenamiento de la cadena pesada, la célula pasa al siguiente estadío de diferenciación pre-b (compuesto por las fracciones c¿ y d) en el que empieza el reordenamiento de la cadena ligera, v a jl. Cuando ambas cadenas han reordenado, la célula se convierte en una célula inmadura b (o fracción e), caracterizada por la expresión de igm en su superficie. Todas estas fases de diferenciación tienen lugar en la médula ósea (mo), pero las células inmaduras b migran a la periferia, donde están sujetas a un proceso de selección tras el cual las células supervivientes se convierten en células maduras b, caracterizadas por la expresión de los marcadores igm e igd en su superficie. Los estadíos de diferenciación de los linfocitos b, están caracterizados por la expresión en membrana de distintos marcadores celulares como son b220, cd43, cd19, igm e igd. la generación de linfocitos maduros b requiere una serie de decisiones de destino celular en las cuales se han descrito varios factores de transcripción que juegan un papel relevante. Entre todos ellos, por lo menos cinco han demostrado ser esenciales para el desarrollo de los linfocitos b. éstos son: pu.1, ikaros, e2a, ebf (early cell factor) , pax 5 (paired domain 5). Pu.1 e ikaros son necesarios para la formación de los progenitores linfoides (medina et al., 2004), e2a y ebf son importantes en los estadíos tempranos de diferenciación de los linfocitos b (medina et al., 2004) y el factor de transcripción pax-5 desempeña un papel crítico en el compromiso hacia linaje b y diferenciación de los linfocitos b (nutt et al., 1999) . Pax-5 regula la diferenciación de las células b activando genes que confieren identidad b como son cd19 (kozmik et al., 1992), blnk (schebesta et al., 2002), cd79a (fitzsimmons et al., 1996) y reprimiendo genes de linaje t como notch-1 (souabni et al., 2002). Algunos tumores presentan una desregulación de la expresión de pax-5. En este sentido, pax-5 se encuentra sobreexpresado en varios linfomas non-hodgkin que presentan translocaciones que implican a los loci de pax-5 y igh (souabni et al., 2007; zhang et al., 2003) . la función del proto-oncogén c-myc en la diferenciación de los linfocitos b ha sido poco estudiada. De todos los miembros de la familia myc, sólo c- y n-myc se expresan en los linfocitos b. C-myc se expresa a diferentes niveles durante el desarrollo de los linfocitos b: su expresión empieza en el estadío por-b y es inducida en respuesta a citoquinas, como il-7 (morrow et al., 1992), se expresa junto con n-myc en las células pre-b, y en células b inmaduras y maduras tras su activación. Estudios en líneas celulares de linfocitos, han demostrado que la desregulación de c-myc induce la muerte celular por apoptosis (thompson, 1998). Estudios in vivo, han demostrado que la sobreexpresión de c-myc en linfocitos b, resulta en una linfopoiesis b anómala caracterizada por un incremento en el número de linfocitos pro- y pre-b y una reducción de las poblaciones b inmaduras y maduras de la médula ósea y en una reducción de los linfocitos b del bazo (iritani and eisenman, 1999). Asimismo, estos linfocitos tienen un tamaño mayor y este aumento está en relación con un incremento en la síntesis de proteínas. el campo de c-myc ha carecido, hasta hace unos años de modelos in vivo basados en pérdida de función, debido a la letalidad embrionaria (día 9-10) del ko en línea germinal de ratón (davis et al., 1993) . La generación de un modelo condicional de ratón (de alboran et al., 2001) que permite la inactivación funcional de c-myc mediante la utilización del sistema cre-lox (gu et al., 1993; thomas and capecchi, 1987) ha sido de gran ayuda para estudiar su función in vivo en individuos adultos. Estudios realizados en linfocitos b primarios deficientes en c-myc, han revelado que el proto-oncogén c-myc juega un papel determinante en la fisiología de los linfocitos b maduros. C-myc regula la proliferación celular a través del inhibidor de ciclo celular p27 (de alboran et al., 2001) y participa, de forma sorprendente, tanto en la muerte celular programada como en la muerte espontánea en linfocitos maduros (de alboran et al., 2003).
Datos académicos de la tesis doctoral «The fuction of the proto-oncogene c-myc in b lymphocyte differentiation«
- Título de la tesis: The fuction of the proto-oncogene c-myc in b lymphocyte differentiation
- Autor: Mireia Vallespinos Serrano
- Universidad: Autónoma de Madrid
- Fecha de lectura de la tesis: 01/07/2009
Dirección y tribunal
- Director de la tesis
- Ignacio Moreno De Alborán
- Tribunal
- Presidente del tribunal: Antonio Bernad miana
- ignacio Flores hernandez (vocal)
- eduardo Moreno lampaya (vocal)
- césar Cobaleda hernández (vocal)