Caracterización de la interacción física y funcional entre el receptor de panneurotrofinas p75NTR y la inmunofilina Ciclofilina B

  1. Ituero Pozo, Mario
Dirigida por:
  1. José Miguel Cosgaya Manrique Director/a

Universidad de defensa: Universidad Autónoma de Madrid

Fecha de defensa: 05 de diciembre de 2013

Tribunal:
  1. Antonio Cuadrado Presidente/a
  2. José María Frade López Secretario/a
  3. Hugo Cabedo Marti Vocal
  4. Marcial Vilar Cervero Vocal
  5. Juan Carlos Arévalo Martín Vocal

Tipo: Tesis

Resumen

Las neurotrofinas son factores de crecimiento con un papel crucial en el desarrollo y mantenimiento de las funciones del Sistema Nervioso, participando en decisiones de supervivencia/muerte celular, diferenciación y en procesos más complejos como la mielinización y la migración celular. Ejercen sus respuestas a través de dos tipos distintos de receptores: los receptores Trk, con distintas especificidades de unión, y el receptor p75NTR, común a todas ellas. Este último, al carecer de actividad catalítica, necesita de diferentes interactores para la transducción de señales al interior celular. En un estudio de búsqueda de nuevos interactores del receptor p75NTR con el fin de clarificar sus mecanismos de acción, se identificó a Ciclofilina B (CypB). Las ciclofilinas, inicialmente descritas por su capacidad de unir el inmunosupresor Ciclosporina A (CsA), son pequeñas peptidil-prolil isomerasas, cuyas funciones biológicas no están del todo esclarecidas; pero que están implicadas en múltiples funciones relacionadas con el correcto plegamiento y función de diversas proteínas. Esta interacción, que no ha sido descrita previamente, es el motivo de este estudio. Tras ser confirmada a nivel físico, comprobamos que está modulada tanto por la unión de CsA a CypB, como por la interacción de neurotrofinas con p75NTR. Además, este fenómeno es dependiente de contexto celular. Nuestros datos muestran que CsA presenta un efecto negativo sobre la transducción de señales de p75NTR en respuesta a neurotrofinas, inhibiendo la fosforilación, internalización, y transducción de señales del receptor TrkA en respuesta a NGF, en un proceso en el que son necesarios CypB y p75NTR. Esta observación fue confirmada tanto en células PC12 como en cultivos de neuronas primarias. Dicha acción, además, es específica de ciclofilinas, puesto que no se pudo reproducir utilizando FK506, otra droga inmunosupresora que comparte mecanismos de acción con CsA; y no implica la inhibición de calcineurina, mecanismo clásico de acción de las inmunofilinas. Por otro lado, el tratamiento con CsA provocó un potente efecto negativo sobre el proceso de mielinización periférica, reduciendo drásticamente el número de internodos mielinizados, así como retrasando el grado de maduración de los mismos. Nuevamente, esta respuesta es específica de ciclofilinas e independiente de calcineurina, y además, está ejercida a través de las células de Schwann. Además, se pudo comprobar que CsA es capaz de modular los efectos que tienen el receptor p75NTR sobre la migración de las células de Schwann. De este modo, en presencia de dicha droga se pudo eliminar el efecto modulador negativo que presenta BDNF sobre su capacidad migratoria. Finalmente, pudimos constatar que CsA afecta a la formación de dímeros del receptor p75NTR, cuya presencia en membrana es esencial para la transducción de señales en respuesta a neurotrofinas, lo que puede ejercer un vínculo clave entre la actividad de CypB y la señalización neurotrófica de p75NTR. Esta descripción presenta un mecanismo novedoso para modular la actividad de p75NTR, pudiendo ser un elemento clave en la respuesta neurotrófica.