Carnero Moya, Amancio2024-01-302024-01-302023-11-10Espinosa Sánchez, A. (2023). Estudio del papel de los genes PSMG2 y CRIM1 en los procesos de des-diferenciación y tumorigénesis en cáncer de cabeza y cuello. (Tesis Doctoral Inédita). Universidad de Sevilla, Sevilla.https://hdl.handle.net/11441/154251La des-diferenciación celular es el proceso por el cual una célula diferenciada adquiere las propiedades de una célula madre tumoral (CSCs) o progenitora, con capacidad para dar lugar a una nueva población o clon tumoral. La des-diferenciación se acompaña de un aumento en la resistencia a los tratamientos, aparición de metástasis y recidivas. El cáncer de cabeza y cuello (HNSCC) incluye tumores de diferentes localizaciones anatómicas aumentando su heterogeneidad y diversidad de respuesta a los tratamientos. Su alta incidencia y mortalidad a nivel mundial hacen necesario su estudio en profundidad. Por tanto, resulta esencial la identificación y caracterización de genes con alteraciones en tumores humanos que estén relacionados con el proceso de des-diferenciación. En nuestro grupo, se realizó un estudio genético previo en células HeLa CD133- para, posteriormente, seleccionar las células CD133+ y analizar los genes con capacidad de inducir esta plasticidad. Se encontraron genes cuya sobreexpresión o expresión reducida inducían este cambio hacia células más pluripotentes, entre los cuales se seleccionaron PSMG2 y CRIM1 para estudios posteriores. PSMG2 es una chaperona encargada de promover el ensamblaje del proteosoma 20S, gracias a la formación de un heterodímero con PSMG1, y prevenir la dimerización del anillo alfa del proteosoma. En las líneas celulares de HNSCC, RPMI-2650 y Detroit-562, la reducción de los niveles de PSMG2 reduce la proliferación. Se ha observado que este efecto puede venir causado por la disminución de la actividad del proteosoma que se traduce en la acumulación de proteínas poliubiquitinadas, dañadas y mal plegadas. Además, la reducción de PSMG2 induce un incremento en el estrés del retículo endoplasmático por la inhibición del proteosoma, así como la activación de mecanismos compensatorios para mantener la homeostasis celular, como la autofagia. Por otro lado, las propiedades de célula madre se ven disminuidas al reducir los niveles de PSMG2, tanto el número de tumoresferas formadas como el número de holoclones. Los genes relacionados con dicho fenotipo como SOX2, SOX9 y KLF4 también se ven reducidos, al igual que CD10 y CD184, marcadores de superficie de CSCs para HNSCC. Asimismo, la reprogramación en MEFs se ve afectada al reducir los niveles de PSMG2. En cuanto a la aplicación en clínica, PSMG2 se podría emplear como marcador predictivo de respuesta al tratamiento con inhibidores del proteosoma al haberse observado una correlación entre los niveles de dicho gen y la eficacia del tratamiento. CRIM1 es una proteína transmembrana de tipo I que contiene diversos dominios extracelulares de unión tanto a miembros de la familia TGF, como a IGF. Las funciones descritas de esta proteína están relacionadas con el desarrollo de tejidos. Tanto la sobreexpresión como la reducción de los niveles de expresión de CRIM1 muestran una disminución en las propiedades tumorigénicas y en el fenotipo de célula madre en las líneas de HNSCC. Se ha observado que CRIM1 interacciona en el medio extracelular con BMP4 y regula positivamente su expresión. Sin embargo, ni la inhibición de BMPs en la sobreexpresión de CRIM1 ni la suplementación con BMP4 en las líneas con reducción de CRIM1 explica el fenotipo proliferativo y de célula madre al alterar los niveles de CRIM1. Por otro lado, CRIM1 también puede interaccionar con -catenina en el interior celular y regular su expresión positivamente. La sobreexpresión de -catenina mutada en los CRISPRs de CRIM1 revierte tanto la capacidad proliferativa como el fenotipo de célula madre, sugiriendo que el mecanismo tumorigénico de CRIM1 está más relacionado con la vía de β-catenina. En cuanto a los genes relacionados con el fenotipo de célula madre y los marcadores de superficie CD10 y CD184, se reducen tanto al sobreexpresar como al reducir CRIM1. Además, la reprogramación en MEFs se altera cuando se sobreexpresa CRIM1. Por consiguiente, CRIM1 podría actuar como regulador de proteínas tanto intracelular como extracelularmente y tener un estrecho intervalo para su expresión. Esta expresión por encima o por debajo de esta ventana podría ser deletérea para la célula.application/pdf154 p.spaAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccess