Desarrollo de modelos celulares de la enfermedad de Dent para la identificación de los mecanismos fisiopatológicos que subyacen a la progresión de la enfermedad

La malaltia de Dent de tipus 1 és un trastorn hereditari por freqüent caracteritzat per proteïnúria de baix pes molecular, hipercalciúria i nefrocalcinosi que progressa a la malaltia renal terminal. Està causada per mutacions al gen CLCN5, que codifica pel canal de clor ClC-5, expressat principalmen...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Durán, Mónica|||0000-0002-6513-5948
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2020
País:España
Institución:Universitat Autònoma de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Idioma:español
OAI Identifier:oai:ddd.uab.cat:243106
Acceso en línea:https://ddd.uab.cat/record/243106
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Ronyó
Malaltia de Dent
Malaltia rara
Riñón
Kidney
Enfermedad de Dent
Dent disease
Enfermedad Rara
Rare disease
Ciències Experimentals
Descripción
Sumario:La malaltia de Dent de tipus 1 és un trastorn hereditari por freqüent caracteritzat per proteïnúria de baix pes molecular, hipercalciúria i nefrocalcinosi que progressa a la malaltia renal terminal. Està causada per mutacions al gen CLCN5, que codifica pel canal de clor ClC-5, expressat principalment al túbul proximal renal. Actualment, no existeixen tractaments específics ni assajos clínics actius i els pacients reben únicament tractament de suport. Mutacions en el gen CLCN5 provoquen un defecte en el tràfic dels receptors i transportadors de la membrana apical i, conseqüentment, el procés d'endocitosi en resulta compromès. Malgrat es coneix l'efecte primari d'aquestes mutacions, l'efecte de les mateixes sobre altres funcions cel·lulars són desconegudes. En aquest treball es postula que la identificació dels processos cel·lulars alterats en conseqüència a mutacions al gen CLCN5 poden proporcionar informació rellevant sobre la fisiopatologia de la malaltia de Dent. Per identificar l'impacte del silenciament i de determinades mutacions al gen CLCN5 sobre processos, encara desconeguts, es van generar línies cel·lulars derivades del túbul proximal humà (RPTEC/hTERT i HK-2) amb el gen CLCN5 silenciat i portadores de les mutacions p.I524K, p.E527D y p.V523del en el mateix gen. En els models cel·lulars generats després del silenciament i la re-expressió les formes WT i mutades de CLCN5, es van avaluar els nivells d'expressió del gen CLCN5 endogen i exogen, l'expressió proteica, la localització subcel·lular, l'estat de glicosilació i la vida mitja de la proteïna i la capacitat endocítica de les cèl·lules, tant de la forma ClC-5 WT com de les formes mutades. S'ha estudiat també l'impacte en la transcripció gènica produït pel silenciament del gen CLCN5 i de les mutacions, a la línia cel·lular RPTEC/hTERT mitjançant assajos de microarrays. Els resultats obtinguts van mostrar que el silenciament del gen CLCN5 altera funcions moleculars relacionades amb la unió a proteïnes, a anions, a receptors de senyalització, i la regulació de la diferenciació i la comunicació cel·lular. La reintroducció del gen ClC-5 WT en les cèl·lules prèviament silenciades va revertir l'expressió gènica de 381 gens modificats pel silenciament de CLCN5. Els patrons d'expressió de les diferents mutacions i la forma WT va revelar l'impacte produït per la mutació p.V523del en el model cel·lular. Els canvis d'expressió gènica induïts per aquesta mutació es van associar amb processos biològics relacionats amb el cicle cel·lular, la morfogènesi i el desenvolupament del túbul renal, el que podria explicar l'existència d'un fenotip clínic més sever en els pacients amb aquesta mutació. En aquest treball també s'han identificat noves interaccions proteiques associades a la forma WT i mutada de ClC-5. La identificació de noves interaccions de CLC-5 amb proteïnes, la funció de les quals és coneguda, pot ajuda a conèixer el rol específic de CLC-5 en les cèl·lules del túbul proximal. A més, identificar les proteïnes que actuen comunament, i aquelles que interaccionen específicament amb el CLC-5 WT i/o mutats podrien ajudar a entendre millor els mecanismes etiopatogènics de la malaltia de Dent. Els resultats d'aquesta tesi han aportat informació nova sobre els mecanismes subjacents a la malaltia de Dent i poden de ser d'utilitat per la identificació de dianes terapèutiques per prevenir la progressió de la malaltia de Dent.