Study of the disassembling of the nucleus induced by gossypol in apoptotic nuclear fragmentation-deficient human glioblastoma cells

Resumen

La apoptosis, una forma de muerte celular regulada, se caracteriza por una cadena de eventos bioquímicos y morfológicos orquestados por una familia de proteasas denominada caspasas. La puesta en marcha de las caspasas desencadena la activación de la endonucleasa CAD (Caspase-Activated DNase, también llamada DFF40, del inglés Death Fragmentation Factor, 40 kDa subunit), un acontecimiento clave que permite a las células mostrar cambios nucleares apoptóticos clásicos, que incluyen la condensación de la cromatina y la fragmentación del núcleo._x000D_ _x000D_ El glioblastoma, un tumor cerebral primario especialmente agresivo, presenta una resistencia extrema a la apoptosis. Entre las posibilidades que podrían explicar la resistencia de este tumor a la mayoría de fármacos pro-apoptóticos que se utilizan en la clínica, nuestro grupo señaló la imposibilidad de las células derivadas de glioblastoma de presentar una muerte apoptótica completa (Sanchez-Osuna et al., 2014), y describió una deficiencia intrínseca en la expresión de la endonucleasa DFF40/CAD como rasgo común en las células humanas de glioblastoma (Sanchez-Osuna et al., 2016). Cuando se tratan con diferentes compuestos citotóxicos, estas células muestran como comportamiento predominante una morfología nuclear independiente de la activación de la endonucleasa DFF40/CAD, representada por una masa única de cromatina compactada en ausencia de fragmentación nuclear._x000D_ _x000D_ Esta Tesis Doctoral manifiesta que, a pesar de la expresión deficiente de DFF40/CAD, las células humanas de glioblastoma pueden mostrar una morfología nuclear apoptótica (dependiente de DFF40/CAD) cuando se tratan con el estímulo adecuado. El gossypol es presentado en este trabajo como un estímulo capaz de desencadenar una correcta activación de las caspasas y de DFF40/CAD en células humanas derivadas de glioblastoma. Sin embargo, solo un número limitado de células muestran esta morfología nuclear tras el tratamiento con gossypol. En este sentido, nuestros resultados señalan un contexto intracelular desfavorable en las células de glioblastoma humano que impide la correcta función de DFF40/CAD como endonucleasa, independientemente de sus niveles. Los iones metálicos, como el hierro o el cobre, son presentados en esta tesis como posibles responsables de la refractariedad de las células de glioblastoma para mostrar una morfología nuclear apoptótica tras diferentes estímulos citotóxicos. Además, se sugiere que una modulación precisa de la autofagia puede ser determinante para permitir la morfología nuclear apoptótica en células de glioblastoma._x000D_ _x000D_ Cabe destacar que el estudio preciso de esta morfología nuclear es de especial interés, ya que una fragmentación y un empaquetamiento adecuado del contenido genómico constituyen un proceso fundamental para evitar la propagación de genes nocivos y facilitar la eliminación de las células apoptóticas, que, por el contrario, podrían contribuir a la aparición de fenotipos agresivos._x000D_ _x000D_ En este sentido, el conocimiento de los mecanismos intracelulares específicos que se activan cuando se enfrentan las células tumorales a tratamientos quimioterapéuticos es esencial para comprender mejor los efectos biológicos que se derivarán de este planteamiento terapéutico.

Fecha de lectura	2 oct 2020
Idioma original	Inglés
Supervisor	Victor Jose Yuste Mateos (Director/a)