Acciones del ácido retinoico en la diferenciación de células de neuroblastoma humano.

Resumen

El estudio de las acciones del ácido retinoico (RA) en células de neuroblastoma posee dos vertientes de interés. En primer lugar, el RA es una señal que desempeña un papel central en el desarrollo embrionario y la generación de diversos órganos y sistemas, incluyendo el sistema nervioso, y por lo tanto hay un interés científico en conocer los mecanismos moleculares por los cuales ejerce estas acciones. En segundo lugar, el RA y sus derivados sintéticos están siendo ensayados en terapia de enfermedades neoplásicas, debido a su capacidad de regular el crecimiento, la diferenciación y la supervivencia celular, con resultados clínicos muy relevantes, como en el caso del neuroblastoma. Sin embargo, los mecanismos moleculares por los que el RA ejerce sus acciones terapéuticas no han sido establecidos claramente. El objetivo de esta tesis ha sido descifrar los mecanismos moleculares por los que el RA induce la diferenciación de células neurales, utilizando como sistema modelo células de neuroblastoma. Resultados previos del laboratorio indican que, en células de neuroblastoma, la respuesta a la administración de RA no sólo se produce a nivel transcripcional, sino que también produce la activación de la ruta de señalización de PI3K/AKT (López-Carballo, G. 2002. J Biol Chem 277, 25297-25304). Esta activación es necesaria para la inducción de la diferenciación por RA y pensamos que ocupa un lugar central en el control ejercido por RA sobre el crecimiento, diferenciación y supervivencia celular, por lo que hemos llevado a cabo su caracterización con más detalle. A través del estudio de los aspectos mecanísticos de la activación de la vía de señalización de PI3K/AKT por RA, hemos determinado que la activación de las vías PI3K/AKT y MAPK/ERK por RA se produce a través de un mecanismo no genómico, que no requiere ni transcripción de nuevos genes ni síntesis de proteínas. Además, hemos demostrado que esta activación no es exclusiva de células de neuroblastoma, sino que es un proceso más general. Se ha establecido la participación del Receptor Nuclear RAR en la activación de la vía de señalización de PI3K/AKT, y hemos caracterizado qué dominio del receptor RAR está involucrados en la activación de la vía de PI3K/AKT. Además hemos puesto de manifiesto que la localización intracelular de RAR desempeña un importante papel en la activación de PI3K, y hemos descrito las interacciones físicas entre el receptor RAR y componentes de la vía de transducción de señal PI3K/AKT y cómo la unión de RA al receptor RAR regula estas interacciones. Finalmente, hemos analizado las consecuencias transcripcionales de estas acciones no genómicas del RA en células de neuroblastoma mediante el uso de microarrays de DNA. Los resultados obtenidos permiten plantear un nuevo modelo para la activación de la vía PI3K/AKT por RA en el que la unión del ligando al receptor nuclear RAR desempeña un papel central en la regulación de la localización intracelular de RAR y de la interacción de RAR con las subunidades de PI3K. __________________________________________________________________________________________________