Regulación de proteínas tumorales MAGE por oncogenes y oncosupresores. - Pascucci, Franco Andrés (2020)
Las proteínas MAGE (Melanoma Antigen GEnes) pertenecen a una gran familia de proteínas estrechamente relacionadas caracterizadas por un alto grado de homología de secuencia. Los miembros de la subfamilia MAGE-I tienen un patrón de expresión único: se expresan solamente en tejido germinal sano y de manera aberrante en el cáncer. En los últimos 10 años, varios estudios realizados por nuestro grupo y otros grupos se han centrado en caracterizar sus funciones. Se ha demostrado que, a pesar de sus similitudes de secuencia, hay funciones específicas en algunos de sus miembros que afectan diferentes vías de señalización celular. Entre sus acciones más significativas, se demostraron efectos antiapoptóticos, evasión de senescencia y autofagia, y aumento de la supervivencia y de la proliferación celular. Aquí comenzamos a estudiar un nuevo campo emergente: la regulación de la expresión y actividad de las proteínas MAGE. En este contexto, planteamos como hipótesis que las proteínas MAGE podrían estar reguladas por oncogenes y oncosupresores. En particular, nos centramos en el estudio de la regulación de la proteína MageC2, que se detecta en tumores de diferente origen histológico y tiene correlaciones clínicas desfavorables. Había sido determinado que MageC2 colabora con el fenotipo tumoral mediante la regulación de diferentes vías asociadas al cáncer. La asociación de MageC2 con Kap1 puede reprimir la vía supresora de tumores p53 mediante su degradación, mientras que la interacción MageC2/STAT3 activa la vía de señalización STAT oncogénica. En la primera parte de esta Tesis, demostramos que MageC2 inhibe la actividad de p53 a través de mecanismos adicionales que implican la asociación con los represores de la transcripción HDAC1 y HDAC3. Para dilucidar el papel de la proteína MageC2 endógena en la actividad de p53, generamos células de melanoma humano A375 MageC2 KO utilizando la tecnología CRISPR/CAS9. Observamos que en ausencia de MageC2 se incrementó significativamente la actividad de p53, sin afectar su estabilidad. En la segunda parte del trabajo, se realizó una búsqueda racional de posibles proteínas capaces de modular la relación MageC2/p53. Dada su relevancia en el cáncer, se seleccionaron el oncogén Ras (RasV12) y el oncosurpesor p14ARF. Es bien sabido que el oncogén H-RAS/RasV12 estimula permanentemente la proliferación en ausencia de estímulos externos. Si bien su potencial oncogénico es indiscutible, esta ruta todavía se está estudiando principalmente para caracterizar los objetivos río abajo de la activación de Ras. En el caso de p14ARF, se considera un supresor tumoral maestro que responde a la activación de oncogenes induciendo p53. Los experimentos realizados en esta Tesis demuestran que RasV12 estabiliza la proteína MageC2 y la fosforila en treonina dependiendo de la actividad de la ruta MAPK/ERK. Fundamentalmente, usando las células MageC2 KO A375, demostramos que MageC2 endógeno puede formar parte de la vía Ras/MAPK/ERK y que su función es regular negativamente p53. Es decir, que MageC2 puede actuar como un factor regulado por la vía oncogénica de Ras para inhibir la respuesta de p53 a la hiperproliferación. Por el contrario, el oncosupresor p14ARF causa degradación de MageC2 de forma proteosoma dependiente y amplía la capacidad de p14ARF para promover un aumento de la actividad de p53 mediante una vía alternativa e independiente de Mdm2. Sin embargo, la presencia de RasV12 protege fuertemente a MageC2 de la degradación de p14ARF. En conjunto, nuestras observaciones muestran que MageC2 está involucrado en una red principal de señalización oncogénica que vincula la activación de Ras con la regulación negativa de p53.