El papel de la proteína adaptadora numb en división asimétrica, señalización por pre-tcr y proliferación durante el desarrollo de timocitos

Resumen

La linfopoyesis constituye un proceso complejo mediante el cual se genera un repertorio de células T y B preparado para la defensa del organismo frente a infecciones. En el caso de las células T, la linfopoyesis tiene lugar en el timo, hacia donde los precursores se dirigen, procedentes de la médula ósea, y donde van a recibir una serie de señales que dirigirán la diferenciación de esos precursores hasta linfocitos T funcionales. Múltiples son los procesos implicados y necesarios para un correcto desarrollo del sistema linfocítico. Uno de los más importantes a nivel de precursores y desarrollo temprano es el denominado división binaria o asimétrica, proceso por el cual los precursores deben decidir entre auto-renovación (proliferación) o diferenciación, consiguiéndose así un equilibrio que permita, tanto el mantenimiento de un pool de progenitores, como otro de células ya diferenciadas hacia un determinado linaje. Las dos proteínas responsables de este proceso de división asimétrica y por tanto, cruciales en las decisiones de linaje en múltiples sistemas, incluido el sistema inmune, son la proteína Notch y su modulador negativo, la proteína adaptadora Numb. Numb ha sido definida como el principal determinante intrínseco de la división asimétrica, siendo heredada sólo por una de las dos células hijas. Así, aquella célula que la herede dejará de recibir la señalización por Notch, adquiriendo un compromiso celular distinto al de su célula hermana que no la hereda, la cual sí recibirá la señalización por Notch. Pero ésta no es la única función conocida de Numb, ya que también se sabe que participa en la regulación de la señalización de algunos receptores al funcionar como adaptador en endocitosis dependiente de clatrina. Así mismo, Numb también parece jugar un papel importante en proliferación oncogénica, ya que su expresión está inhibida en cáncer mamario humano y mutaciones inducidas en ella provocan neuroblastomas en Drosophila. Esta función quizás sea consecuencia de su papel como regulador negativo de Notch, una de las proteínas más fuertemente implicada en producción de tumores. En esta tesis se ha querido analizar por una parte, el papel de Numb en división asimétrica y señalización de receptores durante el desarrollo temprano de timocitos. Para ello, se ha utilizado la alteración de los niveles funcionales de Numb, bien por expresión de un dominante negativo o por sobreexpresión de la proteína completa; y por otra parte, si el inhibir la funcionalidad de Numb en una línea eritroleucémica resulta en un aumento de la proliferación oncogénica. Así, mostramos por primera vez que la división asimétrica tiene lugar durante el desarrollo normal del timo y como la alteración funcional de Numb, tanto por exceso como por defecto, afecta fuertemente al proceso de división asimétrica y a la producción de timocitos maduros. Además, hemos comprobado que la inhibición de Numb afecta gravemente la endocitosis del pre-TCR, provocando un exceso de señalización que desencadena una cascada de alteraciones como bloqueo en DN3, diferenciación prematura y alteración de la función de la proteína c-Cbl, encargada de la degradación del pre-TCR. De manera que estos resultados revelarían dos nuevos aspectos del desarrollo temprano de linfocitos T: Primero, la importancia de unos adecuados niveles endógenos de Numb para una correcta división asimétrica y segundo, un nuevo papel de Numb como adaptador clave en la degradación y endocitosis del pre-TCR por parte de c-Cbl. Con respecto al papel de Numb en proliferación oncogénica, hemos podido observar cómo la inhibición de Numb desencadena un aumento de señalización por Notch, provocando un incremento proliferativo bastante importante en una línea celular eritroleucémica. Esto apoyaría la recientemente descrita función de Numb como posible proteína supresora de tumores.