La acetilación en la regulación de genes de la activación de los macrófagos
- Autores: Neus Serrat Aymerich
- Directores de la Tesis: Antonio Celada Cotarelo (dir. tes.), Jorge Lloberas Cabero (codir. tes.)
- Lectura: En la Universitat de Barcelona ( España ) en 2010
- Idioma: español
- Tribunal Calificador de la Tesis: Esteban Ballestar Tarin (presid.), Mónica Comalada Vila (secret.), Carme Caelles Franch (voc.)
- Materias:
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- Resumen
La activación de los macrófagos es un proceso complejo y altamente regulado que implica cambios importantes en su perfil de expresión. En respuesta a citocinas Th1 como el IFN, o productos de la pared bacteriana tales como el LPS, los macrófagos se activan de manera clásica. Esto conduce a un incremento de su actividad microbicida, con la producción de aniones superóxido y radicales oxígeno y nitrógeno, así como la liberación de citocinas pro-inflamatorias. Por el contrario, las citocinas Th2 entre las que se hallan la IL-4 y la IL-13, inducen un patrón de activación distinto, que se ha denominado activación alternativa y que se caracteriza por estar más enfocado a la fagocitosis y la reparación de los tejidos.
En este trabajo, hemos centrado nuestro interés en estudiar el papel que desempeña la acetilación en la activación de los macrófagos, tanto por la vía clásica como por la alternativa. El tratamiento con Tricostatina A, un pan-inhibidor de las histona deacetilasas (HDACs), causa una acetilación general en las células. Los macrófagos tratados con esta sustancia presentan defectos en la expresión de genes clave, tanto para la activación clásica como la alternativa. En respuesta a LPS los macrófagos tratados con TSA tienen una producción disminuida de óxido nítrico. Este déficit esta causado por la falta de inducción de la óxido nítrico sintasa inducible (Nos2). La inhibición de la actividad desacetilasa reprime la expresión de esta enzima interfiriendo en el reclutamiento de la ARN polimerasa II sobre su promotor. Bajo los efectos del TSA la formación del complejo de pre-iniciación se halla interrumpida. La TATA binding proteína (TBP) se une a la caja TATA del promotor, pero TFIIB no se incorpora al complejo. Se ha descrito que la entrada de TFIIB al complejo de pre-iniciación puede ser dependiente del complejo Mediador. En nuestros experimentos, hemos observado un incremento de la unión de la subunidad CDK8 del complejo Mediador, en la región promotora del gen Nos2.El reclutamiento de una forma de complejo Mediador que contiene el llamado módulo quinasa (formado por CDK8, ciclina C, med12 y med13) puede explicar la ausencia de la ARN polimerasa II, ya que la unión de este módulo al complejo Mediador impide su asociación a la polimerasa. La acción represora del TSA depende de su actividad inhibidora de las HDACs y el silenciamiento por ARN de interferencia de la HDAC1 reproduce sus efectos.
En respuesta a la IL-4 los macrófagos se activan de manera alternativa y expresan un patrón característico de genes entre los que se encuentra la Arginasa 1. La inhibición de la actividad desacetilasa en estas células impide la inducción de la Arginasa 1 y Fizz1. Estos genes comparten un mismo elemento regulador al que se unen STAT6 y C/EBP.El tratamiento con TSA no afecta la unión de STAT6 al ADN. Sin embargo C/EBP no es reclutado. Esta proteína puede acetilarse en múltiples lisinas. Se ha descrito que la acetilación de las lisinas 215-216 puede alterar su asociación al ADN, ya que éstas se encuentran precisamente en el dominio de unión al ADN de C/EBP. En nuestras observaciones, la IL-4 produce un aumento de la acetilación de C/EBP a partir de las 6 horas, mientras que en las células tratadas con TSA la acetilación está elevada incluso antes del estímulo. Estos resultados sugieren que la acetilación podría intervenir en la atenuación de la señal, regulando negativamente la unión al ADN de C/EBP.
