Registro:
| Documento: | Tesis Doctoral |
| Disciplina: | quimica |
| Título: | Proteínas INK4 en el mantenimiento de la integridad del genoma : participación de p19INK4d en los mecanismos de reparación del DNA en células neuronales |
| Autor: | Ceruti, Julieta María |
| Editor: | Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales |
| Filiación: | Departamento de Química Biológica. Laboratorio de Biología Molecular
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| Publicación en la Web: | 2012-09-14 |
| Fecha de defensa: | 2007 |
| Fecha en portada: | 2007 |
| Grado Obtenido: | Doctorado |
| Título Obtenido: | Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Ciencias Químicas |
| Director: | Cánepa, Eduardo Tomás |
| Idioma: | Español |
| Tema: | biología/biología molecular y celular
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| Formato: | PDF |
| Handle: |
http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4055_Ceruti |
| PDF: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n4055_Ceruti.pdf |
| Registro: | https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/tesis/document/tesis_n4055_Ceruti |
| Ubicación: | Dep.QUI 004055 |
| Derechos de Acceso: | Esta obra puede ser leída, grabada y utilizada con fines de estudio, investigación y docencia. Es necesario el reconocimiento de autoría mediante la cita correspondiente. Ceruti, Julieta María. (2007). Proteínas INK4 en el mantenimiento de la integridad del genoma : participación de p19INK4d en los mecanismos de reparación del DNA en células neuronales. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de http://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4055_Ceruti |
Resumen:
En neuronas, así como en otras células somáticas la progresión a través de la fase G1 del ciclo celular depende de la actividad de las enzimas CDK4 y CDK6, y luego, de CDK2. La familia INK4 incluye a cuatro polipéptidos, p16, p15, p18 y p19, los cuales se unen e inhiben específicamente CDK4/CDK6. A pesar de ser estructuralmente redundantes e igualmente potentes como inhibidores, cada uno se expresa diferencialmente durante el desarrollo en ratón. Además, distintos inhibidores han sido implicados en la inducción de la diferenciación terminal, la senescencia y la apoptosis. La gran diversidad en el patrón de expresión, sugirió que estos inhibidores podrían tener funciones específicas de tipo celular o de tejido. En el sistema nervioso central p19 es una de las INK4 mayoritaria. Es expresada tempranamente durante el desarrollo en el cerebro y allí su expresión es mantenida en la adultez. Aparte de sus roles fisiológicos, las proteínas INK4 se encuentran comúnmente perdidas o inactivadas por mutaciones en diversos tipos de cáncer. En este estudio, investigamos el rol de p19 en la respuesta celular frente al daño del DNA con distintos agentes genotóxicos en células de neuroblastoma humano SHSY5Y y otros tipos celulares. Al contrario de las otras INK4, solamente la expresión de p19 es periódica a lo largo del ciclo. En este trabajo demostramos que p19 es la única INK4 cuya expresión es inducida por UV en células de neuroblastoma, que esta inducción se da a nivel transcripcional y que requiere parcialmente la síntesis de proteínas. Además, observamos la translocación de p19 desde el citoplasma al núcleo luego de la irradiación con UV. La sobrexpresión de p19 claramente reduce la apoptosis inducida por el daño y mejora la eficiencia de la reparación del DNA. Experimentos llevados a cabo con mutantes de CDK4, con mimosina o en células Saos-2, sugieren que estos efectos de p19 serían independientes de su rol como controlador del ciclo. Además, con ensayos clonogénicos y de supervivencia celular, observamos que p19 influencia la sensibilidad celular a largo plazo y confiere resistencia al estrés genotóxico. Estos resultados descubren una nueva función de p19 como regulador del nivel de apoptosis inducida por daño en el DNA, sugiriendo que p19 protegería a las células de morir por apoptosis mediante el aumento en la eficiencia de reparación del DNA. Postulamos que p19 pertenecería a una red proteica integrando la reparación del DNA, la apoptosis y los checkpoints del ciclo celular para mantener la integridad genómica.
Abstract:
In neurons, as in other somatic cells, progression through the G1 phase of the cell cycle depends upon the activities of CDK4/6, and later, upon the activity of CDK2. The INK4 family includes four polypeptides, p15, p16, p18 and p19 that specifically bind to and inhibit CDK4/6. Although they are structurally redundant and equally potent as inhibitors, members of the INK4 family are differentially expressed during mouse development. Moreover, different inhibitors have been implicated in regulating terminal differentiation, senescence or apoptosis. The striking diversity in the pattern of expression, suggests that this family of cell cycle inhibitors might have cell-lineage or tissue- specific functions. In the central nervous system, p19 is one of the major INK4 proteins. It is expressed early during brain development and its expression is mantained into adulthood. Apart from their physiological roles, the INK4 proteins are commonly lost or inactivated by mutations in diverse types of cancer. In the present study, we investigated the role of p19 in the response driven by human neuroblastoma cells, against DNA injury caused by different genotoxic agents. In contrast to the other INK4, p19 expression is periodic through the cell cycle. In this work, we demonstrated that p19 is the only INK4 protein whose expression is induced by UV in neuroblastoma cells, that this induction acts at the transcriptional level and partially requires protein synthesis. Furthermore, we observed p19 translocation from cytoplasm to nucleus after UV irradiation. Ectopic expression of p19 clearly reduces DNA damage induced apoptosis and improves the cellular ability to repair DNA lesions. Experiments performed with a CDK4 mutant, or with mimosine, or Saos-2 cells, suggest that p19 exerts its effects independently of its role as a cell cycle checkpoint gene. Moreover, performing clonogenic and viability assays we observed that p19 influences the long term cellular sensibility and confers resistence to genotoxic stress. These results uncover a new role for p19 as regulator of DNA damage induced apoptosis and suggest that p19 might protect cells by allowing a more efficient DNA repair. We postulate that p19 would belong to a protein network that integrates DNA repair, apoptosis, and cell cycle checkpoints to surveil and maintain genome integrity.
Citación:
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Ceruti, Julieta María. (2007). Proteínas INK4 en el mantenimiento de la integridad del genoma : participación de p19INK4d en los mecanismos de reparación del DNA en células neuronales. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4055_Ceruti
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Ceruti, Julieta María. "Proteínas INK4 en el mantenimiento de la integridad del genoma : participación de p19INK4d en los mecanismos de reparación del DNA en células neuronales". Tesis Doctoral, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2007.https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n4055_Ceruti
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