Modificaciones epigenéticas del ADN y caracterización citológica de los procesos de diferenciación y apoptosis inducidos experimentalmente por ácido retinoico en células madre embrionarias

Resum

Estudio de la implicación de los mecanismos epigenéticos de metilación del ADN y estructura de la cromatina en la regulación de la expresión génica que se produce en los procesos de diferenciación y apoptosis inducidos por ácido retinoico en las células madre embrionarias y de carcinoma embrionario. Su importancia radica en que se ha demostrado que dichos mecanismos están directamente implicados en la represión y activación de genes en la impronta del genoma así como en la carcinogénesis. En las células madre embrionarias el ácido retinoico induce fenómenos de diferenciación y de apoptosis, especialmente en ausencia del factor inhibidor de la leucemia (LIF). Asociado al proceso de diferenciación, se produce una metilación del gen sometido a impronta U2af1-rs1. Por otro lado, estas células diferenciadas muestran una mayor expresión del gen que las indiferenciadas, lo que está relacionado con una estructura cromatímica más abierta. De estos resultados se deduce que la expresión de este gen debe estar regulada por modificaciones en la conformación cromatínica más que por la metilación del ADN. Durante el proceso de apoptosis se aprecia la presencia de regiones génicas que eluden la fragmentación generalizada carcterística del mismo. Además, los cuerpos apoptóticos presentan una estructura cromatínica relativamente abierta, quizás consecuencia de la desmetilación observada en algunas secuencias génicas. Se constató, asimismo, la presencia en los cuerpos apoptóticos de transcritos correspondientes a varios genes. Incluso, los ARNms purificados a partir de estas estructuras perservan la integridad estructural y funcional, siendo capaces de dar lugar a proteínas de nueva síntesis. Estos resultados sugieren que los cuerpos apoptóticos pueden mantener una capacidad metabólica precisa hasta su degradación final y culminación del proceso apoptótico.