Interacción entre los receptores de glucocorticoides (GR) y de progestágenos (PR) en células tumorales mamarias

Marini, Melisa Soledad

Registro:

Documento:	Tesis Doctoral
Título:	Interacción entre los receptores de glucocorticoides (GR) y de progestágenos (PR) en células tumorales mamarias
Título alternativo:	Interaction between glucocorticoid (GR) and progesterone (PR) receptors in mammary tumor cells
Autor:	Marini, Melisa Soledad
Editor:	Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Lugar de trabajo:	Universidad de Buenos Aires - CONICET. Instituto de Fisiología, Biología Molecular y Neurociencias (IFIBYNE)
Fecha de defensa:	2021-12-10
Fecha en portada:	2021
Grado Obtenido:	Doctorado
Título Obtenido:	Doctor de la Universidad de Buenos Aires en el área de Química Biológica
Departamento Docente:	Departamento de Química Biológica
Director:	Pecci, Adalí
Consejero:	Kordon, Edith Claudia
Jurado:	De Siervi, Adriana; Guberman, Alejandra Sonia; Monczor, Federico
Idioma:	Español
Palabras clave:	RECEPTOR DE GLUCOCORTICOIDES; RECEPTOR DE PROGESTERONA; CELULAS EPITELIALES MAMARIAS TUMORALES; ESPECTROSCOPIA DE CORRELACION DE FLUORESCENCIAGLUCOCORTICOID RECEPTOR; PROGESTERONE RECEPTOR; TUMOR MAMMARY EPITHELIAL CELLS; FLUORESCENCE CORRELATION SPECTROSCOPY
Formato:	PDF
Handle:	https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7021_Marini
PDF:	https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/download/tesis/tesis_n7021_Marini.pdf
Registro:	https://bibliotecadigital.exactas.uba.ar/collection/tesis/document/tesis_n7021_Marini
Ubicación:	QUI 007021
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. Marini, Melisa Soledad. (2021). Interacción entre los receptores de glucocorticoides (GR) y de progestágenos (PR) en células tumorales mamarias. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7021_Marini

Resumen:

Las hormonas esteroides juegan un papel clave en una amplia variedad de procesos fisiológicos y patológicos. Interactúan con factores de transcripción específicos denominados receptores nucleares (NR). Estos receptores incluyen al receptor de glucocorticoides (GR) y de progesterona (PR). Ambos comparten características estructurales y funcionales similares, incluida la estructura del bolsillo de unión al ligando, la especificidad del reconocimiento de secuencias de ADN y la interacción con un conjunto similar de co-activadores. No obstante, a pesar de la similitud entre ambos receptores, la activación de cada receptor dispara un espectro muy diverso de respuestas fisiológicas, algunas de ellas opuestas entre sí. En la glándula mamaria normal los progestágenos inhiben la producción y secreción de leche y estimulan la proliferación de células epiteliales durante el embarazo. Mientras que los glucocorticoides están vinculados con la lactancia y la síntesis de proteínas de la leche, manteniendo la etapa de diferenciación del epitelio mamario. En condiciones patológicas, es decir en el epitelio mamario tumoral, la co-expresión de ambos receptores es muy variada. Mientras que la expresión del PR es bien conocida, siendo este receptor un marcador de tumores hormono dependientes; la expresión del GR suele ser menor y sus niveles difieren en los diferentes tipos de tumores independientemente del grado de expresión del PR. En este trabajo de tesis, se propuso determinar si el PR y GR activados forman parte de un mismo complejo y en consecuencia modulan genes blancos compartidos, disparando cambios en el destino celular de células tumorales mamarias donde ambos receptores se co-expresan. A partir de resultados preliminares de ChIP-Seq, teníamos conocimiento de un conjunto de sitios en el ADN donde tanto el PR y como el GR son reclutados, los denominamos sitios compartidos. Utilizando una línea celular epitelial mamaria tumoral humana que expresa ambos receptores, determinamos que la presencia del GR es capaz de inhibir la expresión de genes blanco del PR que están asociados a procesos de transición epitelio-mesénquima y de proliferación celular. Más aún, observamos que la presencia del GR interfiere en el reclutamiento de co-activadores a los mencionados sitios. Por otra parte, cuando se evaluó el patrón de expresión de marcadores específicos de desdiferenciación celular se observó que sólo la presencia del GR es capaz de interferir en la desdiferenciación celular mediada por PR, siendo esta interferencia aún mayor cuando el GR se encuentra activo con dexametasona. Mediante el uso de microscopía confocal de alta resolución y de técnicas basadas en espectroscopía de correlación de fluorescencia (FCS) se demostró que en presencia de sus respectivos ligandos, el PR y el GR se asocian en el núcleo formando parte de un mismo complejo. Por otro lado, cuando las regiones de dimerización del GR se ven afectadas, observamos que la dinámica de formación del heterocomplejo PRGR se ve comprometida. Ambos receptores interactuarían conjuntamente con sitios específicos de la cromatina. Teniendo en cuenta todo lo expuesto, y dado el uso clínico de glucocorticoides como terapia paliativa al tratamiento con quimioterápicos, consideramos que nuestros resultados aportan a un mejor entendimiento del comportamiento del GR en un contexto patológico como el cáncer de mama dependiente de progestágenos.

Abstract:

Steroid hormones play a key role in a wide variety of physiological and pathological processes. They interact with specific transcription factors called nuclear receptors (NRs). These receptors include the glucocorticoid (GR) and progesterone (PR) receptor. They both share similar structural and functional characteristics, including ligand-binding pocket structure, specificity of DNA sequence recognition, and interaction with a similar set of coactivators. However, despite the similarity between both receptors, the activation of each receptor triggers a very diverse spectrum of physiological responses, some of them opposed to each other. In the normal mammary gland, progestagens inhibit milk production and secretion and stimulate epithelial cell proliferation during pregnancy. While glucocorticoids are linked to lactation and the synthesis of milk proteins, maintaining the differentiation state in the mammary epithelium. Under pathological conditions, that is, in the tumor mammary epithelium, the co-expression of both receptors is highly varied. While the expression of PR is a marker of hormone dependent tumors; GR expression is usually lower and its levels differ in different types of tumors regardless of the degree of PR expression. In this thesis, we proposed to determine whether activated PR and GR are part of the same complex and consequently modulate shared target genes, triggering changes in the cell fate of mammary tumor cells where both receptors are co-expressed. From previous results of ChIP-Seq, we were aware of a set of sites in the DNA where both PR and GR are recruited, we call them shared sites. Using a human tumor mammary epithelial cell line that expresses both receptors, we determined that the presence of GR is capable of inhibiting the expression of PR target genes that are associated with epithelial-mesenchymal transition processes and cell proliferation. Furthermore, we observed that the presence of GR interferes in the recruitment of co-activators to the mentioned sites. On the other hand, when the expression pattern of specific cell dedifferentiation markers was evaluated, it was observed that only the presence of GR is capable of interfering in PR-mediated cellular dedifferentiation, this interference being even greater when the GR is active with dexamethasone. By using high-resolution confocal microscopy and techniques based on fluorescence correlation spectroscopy (FCS), it was shown that in the presence of their respective ligands, PR and GR associate in the nucleus as part of the same complex. On the other hand, when the GR dimerization regions are affected, we observe that the formation dynamics of the PRGR heterocomplex is compromised. Both receptors would interact together with specific chromatin sites. Taking into account all those observations, and given the clinical use of glucocorticoids as palliative therapy to chemotherapy treatment, we consider that our results contribute to a better understanding of the behavior of the GR in a pathological context such as progestagen-dependent breast cancer.

Citación:

---------- APA ----------

Marini, Melisa Soledad. (2021). Interacción entre los receptores de glucocorticoides (GR) y de progestágenos (PR) en células tumorales mamarias. (Tesis Doctoral. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales.). Recuperado de https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7021_Marini

---------- CHICAGO ----------

Marini, Melisa Soledad. "Interacción entre los receptores de glucocorticoides (GR) y de progestágenos (PR) en células tumorales mamarias". Tesis Doctoral, Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, 2021.https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n7021_Marini

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