Myosin VB in intestinal pathogenesis
Miosina VB es una proteína que actúa como un motor molecular usando la energía del ATP para moverse a lo largo de filamentos de actina. Participa en el trafico intracelular de endosomas de reciclaje en la parte subapical de células polarizadas y no polarizadas. Su expresión es muy abundante en el in...
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/458251 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/458251 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Miosines Miosinas Myosins Cancer colorectal Models animals Modelos animales Animal models Ciències Experimentals 577 |
| Sumario: | Miosina VB es una proteína que actúa como un motor molecular usando la energía del ATP para moverse a lo largo de filamentos de actina. Participa en el trafico intracelular de endosomas de reciclaje en la parte subapical de células polarizadas y no polarizadas. Su expresión es muy abundante en el intestino donde participa en el establecimiento y mantenimiento de la polaridad de los enterocitos. Mutaciones en MYO5B causan la enfermedad de inclusión de microvellosidades, in raro trastorno congénito que afecta a las células epiteliales del intestino cursando con diarrea acuosa persistente que suele ser fatal. Esta enfermedad se caracteriza por la presencia de alteraciones morfológicas en los enterocitos, atrofia de las vellosidades y deslocalización de proteínas del polo apical y basolateral del enterocito. Su patología molecular no se conoce, principalmente por la falta de modelos animales. En el presente estudio, describimos un versátil modelo murino con inactivación constitutiva de Myo5b e inactivación condicional en las células epiteliales intestinales inducida por tamoxifeno. En ambos casos, los animales muestras un cuadro clínico muy semejantes al de los pacientes con enfermedad de inclusión de microvellosidades, presentado diarrea y deshidratación que causan la muerte del animal. A nivel histológico, el intestino muestra las mismas alteraciones en los enterocitos que las presentes en pacientes humanos, incluyendo atrofia de vellosidades y deslocalización de marcadores proteicos. Además, la inactivación de Myo5b también provocó hiperproliferación de las criptas intestinales. Por lo tanto, el modelo animal presentado constituye una herramienta muy útil para investigar las causas moleculares de la enfermedad y ensayar de manera preclínica fármacos u otras opciones terapéuticas. Por otro lado, la pérdida de polaridad y diferenciación es también una de las señas de identidad de los carcinomas metastásicos avanzados y correlaciona con un mal pronóstico de los pacientes. En concreto, para el cáncer colorrectal, investigaciones previas llevadas a cabo en nuestro laboratorio ya han demostrado que la pérdida de miosina IA promueve la progresión la enfermedad y tiene actividad supresora de tumores. Dicha proteína es abundante en el borde en cepillo de los enterocitos, y participa en el mantenimiento de la estructura polarizada. Otros estudios han señalado la relación entre la inactivación de MYO5B con un incremento en la motilidad e invasión de células de cáncer gástrico, aunque todavía no se conoce nada de su relación con en el cáncer colorrectal. Para resolver esta cuestión, hemos diseñado modelos in vitro inducibles por doxiciclina para sobre expresar y reducir la expresión de dicha proteína en líneas celulares de cáncer de colon. Además, se ha empleado la tecnología CRISPR/Cas9 para inactivar la expresión de MYO5B en la línea de cáncer de colon Caco2-BBE. Los resultados muestran cambios en la polarización y diferenciación de dichas líneas celulares, de acuerdo con observaciones previas. También se ha observado una posible relación entre MYO5B y la capacidad de movilidad e invasión de las líneas de cáncer de colon. Sin embargo, la hiperproliferación observada en el intestino de los ratones no se reproduce en las líneas de cáncer de colon empleadas tras reducir o sobre expresar MYO5B, o en modelos xenograft subcutáneos in vivo de dichas líneas. Por otro lado, usando un microarray de tejidos con 155 muestras de tumores primarios de pacientes con cáncer colorrectal en estadio Dukes C se ha comprobado que una reducción en la expresión de MYO5B se asocia con una disminución en el tiempo de recaída y en la supervivencia total de los pacientes de cáncer de colon. Además, tumores con un grado de diferenciación bajo también expresan niveles de MYO5B significativamente reducidos. Finalmente, todos estos resultados indican que MYO5B juega un papel importante en la diferenciación del intestino normal y de las líneas de cáncer de colon. De la misma manera, MYO5B también podría desempeñar un papel en la progresión del cáncer colorrectal promoviendo movilidad e invasión de las células tumorales. |
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