dianas 8(2) > Lezana-Juberías etal

dianas | Vol 8 Num 2 | septiembre 2019 | e201909fa03

Fármacos multidiana en el posible tratamiento de la esclerosis lateral amiotrófica.

Esperanza Bertila Lezana Juberías^1, 2, a, Loreto Martínez-González², Ana Martínez²

1. Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871. Alcalá de Henares, Madrid, España.  2. Grupo de Química Médica y Biológica traslacional, Departamento de Biología Físico-Química, Centro de Investigaciones Biológicas, CSIC, 28040 Madrid, Madrid, España.

a. esperanzalezana@gmail.com

Palabras clave: esclerosis lateral amiotrófica; TDP-43; GSK-3, CK1, TTBK, fármacos multidiana

Resumen

La esclerosis lateral amiotrófica (ELA) es una enfermedad neurodegenerativa en la que se produce la muerte de las motoneuronas superiores e inferiores. Aunque tiene un origen desconocido y multifactorial, en el 97% de los pacientes se ha encontrado depósitos de agregados de la proteína TDP-43 (proteína TAR de unión a ADN/ARN). Las funciones de esta proteína nuclear se centran en la regulación del ARN. La proteinopatía de TDP-43 se desencadena con la translocación del núcleo al citoplasma y su hiperfosforilación, lo que da lugar a la acumulación de agregados proteicos y consiguiente degeneración neuronal. Las quinasas que participan en este proceso de fosforilación son: GSK3, CK1, TTBK, CDC7. En este trabajo se propone la modulación de varias quinasas simultáneamente para conseguir un efecto farmacológico más eficaz. Para ello se han evaluado fármacos multidiana, con inhibición dual simultánea en dos de las cuatro quinasas mencionadas, así como combinaciones de monoterapias. Los resultados obtenidos han mostrado sinergia en los tratamientos y validan la utilización de fármacos multidiana en patologías complejas como la ELA.

dianas 8(2) > Poullion-Díaz y Martín-Fernández

dianas | Vol 8 Num 2 | septiembre 2019 | e201909fa02

Estudio de las células T reguladoras Foxp3⁺CD69⁺ en muestras de sangre de pacientes con infarto agudo de miocardio (IAM)

Daniela Poullion Díaz, Pilar Martín Fernández

1. Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871 Alcalá de Henares, Madrid, España.  2. Departamento de Fisiopatología Vascular, Fundación Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares Carlos III (CNIC), Melchor Fernández Almagro 3, 28029 Madrid, España.

a. danypoullion@gmail.com  b. pmartinf@cnic.es

Palabras clave: infarto agudo de miocardio; linfocitos T reguladores; antígeno CD69; Foxp3; miR-155

Resumen

Las enfermedades cardiovasculares son la principal causa de muerte a nivel mundial, siendo el infarto agudo de miocardio (IAM) el de mayor índice de mortalidad y hospitalizaciones al año. La desestabilización de las placas de ateroma puede causar la liberación de un trombo y en el caso de las coronarias, el infarto, y se ha visto que las células inflamatorias juegan parte importante en este proceso. Este trabajo propone estudiar el fenotipo de las células hematopoyéticas circulantes en el IAM, específicamente los mecanismos inflamatorios en los que participan los tipos de células Th17 y T reguladoras (Treg) del sistema inmune adaptativo, así como el papel de otras moléculas implicadas en la diferenciación de los linfocitos T hacia estos linajes, como factores de transcripción y el marcador de activación leucocitaria CD69. Participaron de este estudio 425 pacientes ingresados con síntomas de IAM al Hospital La Princesa, quien colabora en este proyecto con el CNIC. Se sub-clasificaron según características diagnósticas en diversos grupos, siendo los que consideraremos en este estudio a quienes cursaron con y sin elevación del segmento ST (non/ST elevation myocardial infarction; STEMI y NSTEMI). La población está compuesta mayoritariamente por hombres con un promedio de edad entre 63 y 66 años. Más del 90% presentaba al menos un factor de riesgo cardiovascular, siendo los principales la dislipidemia, hipertensión arterial y hábito tabáquico. Se constató que la expresión del marcador CD69 y el miR-155 implicados en la diferenciación a Treg correlaciona con los biomarcadores cardiacos Troponina y CK-MB demostrando la activación del fenotipo regulador luego del infarto. Además, se observó mayor expresión de CD69Foxp3 en pacientes STEMI y NSTEMI con respecto a controles sanos, sugiriendo así que la vía de activación de las células Treg se pone en marcha luego del daño cardiaco para compensar la respuesta inflamatoria inicialmente generada.

dianas 8(2) > Rodrigo-Porcel y Saura-Redondo

dianas | Vol 8 Num 2 | septiembre 2019 | e201909fa01

Bisfenol A induce la senescencia en células del endotelio aórtico de ratón.

Alfonso Rodrigo Porcel, Marta Saura Redondo

Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871 Alcalá de Henares, Madrid, España.

a. marta.saura@uah.es

Palabras clave: Bisfenol A; senescencia; ateroesclerosis; envejecimiento; endotelio

Resumen

El Bisfenol A (BPA) es un compuesto fenólico, al que estamos expuestos en nuestro día a día, debido a su alta presencia en envases y otros productos. Muchos estudios habían señalado ya a este compuesto como disruptor endocrino. En este estudio nos plantemos su papel en la senescencia de células de endotelio vascular debido a la relación existente entre el BPA y la ateroesclerosis ya indicada por estudios previos. Ya se había observado que a altas dosis el BPA producía la muerte celular, pero los resultados obtenidos determinan que a bajas dosis el BPA (10 nM) y en un tiempo de cinco días, produce senescencia en células de endotelio cardíaco murino determinado por cambios morfológicos en las células, aumento de la actividad -Gal, y de la expresión de P53 y p16. Además, el BPA induce un fenotipo secretor asociado a la senescencia, generando un mayor número de microvesículas que tienen un efecto en la migración celular. Además, mediante ensayos de herida se demuestra un retardo en la migración celular a causa del BPA, así como una disminución de la producción de óxido nítrico. En conclusión, se ha determinado que el BPA a una concentración considerada como segura produce senescencia en las células del endotelio de ratón acompañado de disfunción del endotelio.

dianas 8(1) > Sánchez-Gómez etal

dianas | Vol 8 Num 1 | marzo 2019 | e201903fa04

La combinación de docetaxel y capsaicina inhibe sinérgicamente el crecimiento de células de cáncer de próstata.

Belén Sánchez Gómez, Alicia Bort, Pedro Mateos-Gómez, Irene de Miguel, Nieves Rodríguez-Henche, Inés Díaz-Laviada

Departamento de Biología de Sistemas, Universidad de Alcalá. 28871, Alcalá de Henares, E-28871, Madrid, España.

a. belensg.88@gmail.com  b. aliciabort@gmail.com  c. pedroantonio.mateos@uah.es  d. irenedemiguelgarcia@gmail.com  e. nieves.rhenche@uah.es  f. ines.laviada@uah.es

IV Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2019.
20-22 de marzo, 2019. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, Madrid. España
Sesión de paneles.

Palabras clave: Docetaxel; capsaicina; sinergia; células PC3; células LNCaP: cáncer de próstata

Resumen

La quimioterapia actual para el cáncer de próstata resistente a la castración se basa en compuestos derivados de taxanos como el docetaxel. Sin embargo, la aparición de resistencia y efectos secundarios limita el beneficio terapéutico, siendo la principal preocupación en el tratamiento del cáncer de próstata. Las terapias combinadas en muchos casos mejoran la eficacia del fármaco y retrasan la aparición de efectos no deseados, lo que constituye una alternativa para el tratamiento del cáncer de próstata resistente a la castración. En este estudio, comprobamos la eficacia del tratamiento combinado de docetaxel y capsaicina, el compuesto responsable del sabor picante de los pimientos, en la proliferación de células de cáncer de próstata. Los resultados obtenidos mostraron que el tratamiento combinado de docetaxel y capsaicina inhibió sinérgicamente el crecimiento de las células LNCaP y PC3, con un índice de combinación inferior a 1 para la mayoría de las combinaciones probadas. Además, el tratamiento combinado disminuyó notablemente la fosforilación de Akt y de sus dianas mTOR y S6, situadas por debajo en su cascada de señalización. Por otro lado, la disminución de la expresión de Akt impidió el efecto antiproliferativo del docetaxel, mientras que potenció el de la capsaicina. Todo esto sugiere que el efecto antiproliferativo sinérgico podría atribuirse a la inhibición de la vía de señalización PI3K/Akt/mTOR. A su vez, los experimentos in vivo confirmaron el efecto sinérgico del docetaxel y la capsaicina para reducir el crecimiento tumoral de células PC3 en ratones inmunodeficientes. Por tanto, nuestros resultados indican que el tratamiento combinado de docetaxel y capsaicina representa un enfoque terapéutico relevante para el tratamiento del cáncer de próstata.

dianas 8(1) > Bort etal

dianas | Vol 8 Num 1 | marzo 2019 | e201903fa03

La capsaicina activa AMPK en células HepG2 a través de CaMKKβ.

Alicia Bort, Belén Sánchez Gómez, Pedro Mateos-Gómez, Irene de Miguel, Nieves Rodríguez-Henche, Inés Díaz-Laviada

Departamento de Biología de Sistemas, Universidad de Alcalá. 28871, Alcalá de Henares, E-28871, Madrid, España.

a. aliciabort@gmail.com  b. belensg.88@gmail.com  c. pedroantonio.mateos@uah.es  d. irenedemiguelgarcia@gmail.com  e. nieves.rhenche@uah.es  f. ines.laviada@uah.es

IV Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2019.
20-22 de marzo, 2019. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, Madrid. España
Sesión de paneles.

Palabras clave: capsaicina; HepG2; AMPK; CaMKK

Resumen

Los compuestos naturales que tienen efectos beneficiosos para la salud han tomado relevancia como nuevos fármacos, al presentar la capacidad de modular distintos procesos celulares. Dentro de este grupo encontramos la capsaicina que es la responsable de la “sensación de calor” que produce el picante. Recientemente ha provocado gran interés debido a sus efectos antitumorales en muchos tipos de células, aunque su mecanismo de acción en muchos casos no ha sido descrito. Como recientemente se ha descrito que la desregulación metabólica es una característica de las células cancerosas y la quinasa activada por AMP (AMPK) es el sensor clave en el metabolismo, nos planteamos si la capsaicina es capaz de modular la actividad de AMPK y el posible mecanismo implicado. Los resultados mostraron que la capsaicina activa AMPK en las células HepG2 al aumentar su fosforilación y la de su sustrato directo ACC. Por otro lado, determinamos que la activación de AMPK inducida por capsaicina, se produce a través de la proteína quinasa de la quinasa dependiente de calcio/calmodulina tipo β (CaMKKβ). Ya que se bloquea al silenciar CaMKK β con siRNA o al bloquearla farmacológicamente con el inhibidor STO-609. Además, la capsaicina disminuye la viabilidad celular en células HepG2, efecto que ejerce a través de la activación de AMPK.

dianas 8(1) > García etal

dianas | Vol 8 Num 1 | marzo 2019 | e201903fa02

Estudio teórico de una nueva estrategia terapéutica en aterosclerosis basada en la inhibición del inflamasoma NLRP3.

Rodrigo Damián García, Paula Gutiérrez, Marina Higuera, Paula Moreno, Daniela Paola Poullion

Unidad de Bioquímica y Biología Molecular, Departamento de Biología de Sistemas, Facultad de Medicina y Ciencias de la Salud, Universidad de Alcalá, 28871 Alcalá de Henares, Madrid, España.

a. rodridg@hotmail.com  b. paugugar@gmail.com  c. marinahigueragarcia@gmail.com  d. pmoreno.bm@gmail.com  e. danypoullion@gmail.com

IV Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2019.
20-22 de marzo, 2019. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, Madrid. España
Sesión de paneles.

Palabras clave: Aterosclerosis; HTS; Inflamasoma; NLRP3; IL-1β

Resumen

La aterosclerosis es una de las enfermedades cardiovasculares de mayor prevalencia a nivel mundial. Históricamente su fisiopatología se ha centrado en el papel de los lípidos y su rol en el desarrollo de la placa de ateroma. En los últimos años, diversos estudios han demostrado la gran relevancia del componente inflamatorio en la patogénesis de la aterosclerosis, en concreto, la Interleucina 1 Beta (IL-1β) ha demostrado tener un papel fundamental en esta patología. Basándonos en esta evidencia, desarrollamos un estudio teórico de las posibles vías inflamatorias relacionadas con IL-1β implicadas en la inflamación vascular, valorando diversas alternativas como eventuales dianas terapéuticas. De entre ellas, destacamos el complejo inflamasoma Receptor tipo NOD asociado a proteína 3 (NLRP3), cuya asociación conduce a la activación y liberación de IL-1β e interleucina 18 (IL-18), ambas citoquinas proaterogénicas. Para la obtención de posibles inhibidores del inflamasoma NLRP3 a partir de nuestra quimioteca de más de 2 millones de compuestos, se propuso un análisis de tipo High Throughput Screening (HTS) en el que se empleó una técnica de tipo transferencia de energía basada en resonancia de fluorescencia (FRET). De este análisis FRET se obtuvieron aquellos inhibidores específicos de la asociación entre los componentes del inflamasoma NLRP3, denominados hits. Esta búsqueda se refinó mediante ensayos in vitro con células THP1 deficientes de NLRP3. Se obtuvieron así aquellos compuestos de baja toxicidad que antagonizaban el inflamasoma NLRP3, produciendo una menor liberación de IL-1β e IL-18, considerados nuestros leads o cabezas de serie. Finalmente, para la evaluación de los candidatos leads se diseñó un estudio in vivo con ratones ApoE ^(-/-) con el objetivo de confirmar su eficacia y potencia farmacológica.

dianas 8(1) > Baños-Sánchez etal

dianas | Vol 8 Num 1 | marzo 2019 | e201903fa01

Búsqueda de agonistas LGR4 como antirresortivos en el tratamiento de la osteoporosis.

Nerea Baños Sánchez, Esperanza Lezana Juberías, Irene de Miguel García, Lucía Serrano Garcíad

Depaartamento de Biología de Sistemas. Unidad de Bioquímica y Biología Molecular. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, Madrid. Spain.

a. nere11a@hotmail.com  b. esperanzalezana@gmail.com  c. irenedemiguelgarcia@gmail.com  d. luchiserga@gmail.com

IV Congreso de Señalización Celular, SECUAH 2019.
20-22 de marzo, 2019. Universidad de Alcalá. Alcalá de Henares, Madrid. España
Sesión de paneles.

Palabras clave: osteoporosis; LGR4; diana terapéutica; ensayos HTS

Resumen

La osteoporosis es una enfermedad metabólica caracterizada por la pérdida de masa ósea, el deterioro del tejido óseo y la alteración de la microarquitectura ósea. Es un problema sanitario a nivel global, afectando a más de 200 millones de personas, y, debido al aumento de la esperanza de vida con el paso de los años, la osteoporosis podría convertirse en una epidemia mundial. La fisiopatología de la osteoporosis se basa en un desequilibrio entre la formación y resorción ósea, donde la formación se ve disminuida mientras que la resorción aumenta. Dado que el desequilibrio entre osteoclastos y osteoblastos resulta en el desarrollo de enfermedades óseas es fundamental una estricta regulación de la diferenciación de los osteoclastos, responsables de la reabsorción ósea. La diferenciación de los osteoclastos está regulada por los osteoblastos a través de la secreción de RANKL y OPG. Recientemente se ha identificado la presencia de un nuevo receptor para RANKL en osteoclastos, el receptor 4 acoplado a la proteína G que contiene repeticiones ricas en leucina (LGR4). LGR4 compite con RANK por la unión a RANKL, por lo que atenúa la activación de RANK. Además, la activación de LGR4 consigue impedir la transcripción de los genes responsables de la osteoclastogénesis a través de NFAT-C1. LGR4 ejerce un importante papel en el control de la diferenciación de los osteoclastos mediante mecanismos de retrorregulación negativa. Por tanto, planteamos que la estimulación de LGR4 mediante el uso de agonistas podría ser un buen objetivo terapéutico para tratar la osteoporosis. Con este fin, proponemos LGR4 como diana a partir de la cual potenciar dicha regulación negativa. De este modo, sugerimos iniciar una búsqueda de agonistas de LGR4 a partir de una colección de nuevas moléculas que serán sometidas a un cribado de alto rendimiento donde se seleccionarán aquellas capaces de activar LGR4. A continuación, se realiza un segundo cribado con el fin de descartar aquellos compuestos que también activen RANK y promuevan en último término la diferenciación a osteoclastos, evento contrario a nuestro objetivo.