Epigenética de los procesos de autorrenovación, pluripotencialidad y diferenciación de las células troncales

Abstract

El objetivo general de esta tesis ha sido definir la importancia que poseen los procesos epigenéticos sobre el mantenimiento del estado pluripotente y el proceso de diferenciación de las células troncales embrionarias. Para ello se llevaron a cabo dos modelos de estudio cla ... ramente distinguibles, de modo que por un lado se analizó el efecto de la desmetilación global del genoma sobre los procesos de diferenciación de las células troncales a través del tratamiento con un fármaco desmetilante, y por otro se determinó la presencia en este tipo celular de las proteínas Piwil, implicadas en la regulación de pequeños ARNs no codificantes que en última instancia controlan el estado epigenético de las células troncales.Por tanto, se ha dividido la tesis en dos bloques en los que se describen los resultados obtenidos. Dentro de ellos, los objetivos específicos han sido:1. Diferenciación de CTEs murinas hacia un fenotipo cardiaco mediante el uso del fármaco desmetilante Zebularine.· Determinar el efecto del fármaco desmetilante Zebularine sobre la diferenciación cardiogénica de las CTEs murinas.· Definir la actividad citotóxica de dicho compuesto sobre este tipo celular.· Comparar la efectividad del Zebularine en la promoción de la cardiogénesis con otros agentes descritos en la literatura.· Analizar las propiedades funcionales de las células diferenciadas como consecuencia del tratamiento farmacológico.· Estudiar cambios en los niveles de metilación de promotores de genes implicados en la diferenciación cardiogénica tras el tratamiento con Zebularine.· Determinar las modificaciones producidas como consecuencia del tratamiento en la actividad enzimática de proteínas implicadas en procesos epigenéticos.· Analizar los cambios en el patrón de expresión génica y proteica en las células sometidas al tratamiento con Zebularine.· Determinar el efecto de este fármaco desmetilante en CTEs de origen humano.2. Implicación de la proteína Piwil1 en el mantenimiento de la autorrenovación de CTEs.· Demostrar la expresión de las proteínas de estudio (Piwil) en CTEs, así como células multipotentes y tumorales.· Analizar las funciones que una de ellas, Piwil1, ejerce sobre las células en cultivo a través de su silenciamiento.· Determinar la implicación de Piwil1 en el proceso de diferenciación celular de las CTEs.· Estudiar la implicación de esta proteína en la progresión del ciclo celular.· Analizar las anormalidades en los componentes estructurales de la división celular que se producen como consecuencia del silenciamiento de Piwil1.· Determinar el efecto de la represión de Piwil1 sobre los fenómenos de apoptosis y proliferación celular en CTEs.· Relacionar Piwil1 con otros mecanismos implicados en el control de la mitosis.