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La UDP-Glc:glicoproteína glucosiltransferasa (UGGT) es el sensor de la conformación de las glicoproteínas en el “Control de Calidad de Plegamiento de Glicoproteínas” ya que sólo presenta actividad sobre glicoproteínas que no se encuentran en su conformación nativa. Las glicoproteínas que presentan oligosacáridos monoglucosilados interaccionan con lectinas-chaperonas presentes en el Retículo endoplásmico (RE) como Calnexina y Calreticulina lo cual previene que los intermediarios de plegamiento inmaduros continúen su camino hacia el Aparato de Golgi. En C. elegans existen dos genes, uggt-1 y uggt-2, homólogos a los que codifican para las UGGT en diferentes organismos. La expresión de las proteínas UGGT-1 y UGGT-2 en S. pombe alg6 gpt1-, que carece de actividad de UGGT, permitió demostrar que uggt-1 codifica para una UGGT activa (CeUGGT-1), mientras que la proteína codificada por uggt-2 carece de actividad de UGGT (CeUGGT-2). Mediante la construcción de proteínas quiméricas, se determinó que el dominio C-terminal de CeUGGT-2 es incapaz de transferir glucosa a proteínas mal plegadas. El estudio del gusano mutante de uggt-2 (VC1961) reveló que CeUGGT-2 es esencial para la viablidad del nematodo ya que los gusanos uggt-2 -/- se arrestan en estadíos embrionarios y en L1 mostrando un tamaño menor y posibles defectos en la cutícula. Mediante Real Time PCR observamos que ambos genes se expresan durante todo el ciclo de vida de C. elegans. Mediante la construcción de gusanos transgénicos pudimos detectar expresión de CeUGGT-1 en todas las células y tejidos del nematodo. uggt-1 se induce en condiciones de estrés de RE a través de la vía de señalización de ire-1 en la respuesta a proteínas mal plegadas (UPR), mientras que uggt-2 no lo hace. El silenciamiento de la expresión de la proteína UGGT-1 y UGGT-2 por ensayos de RNAi produjeron un retraso en el desarrollo en gusanos uggt-1(RNAi) y uggt-2(RNAi) y resultaron en una disminución de la sobrevida de gusanos uggt-1(RNAi). CeUGGT-1 y CeUGGT-2 juegan un rol protector ante condiciones de estrés de RE ya que con 10 μg/ml de Tunicamicina (TN) se arrestó el crecimiento de gusanos uggt-1(RNAi) y uggt-2(RNAi) en L2/L3 pero no el de gusanos control. Además ensayos de RNAi a bajas concentraciones de TN en ausencia de ire-1, sugirieron que CeUGGT-2 es importante para aliviar los bajos niveles de estrés de RE en ausencia de esta vía de la UPR. Estos resultados indicarían que ambos homólogos de UGGT de C. elegans poseerían distintas funciones biológicas.

La enzima UDP-glucosa: proteína transglucosilasa (UPTG) es una glicosiltransferasa autocatalítica descripta inicialmente en tubérculo de papa (Solanum tuberosum L.). Se había propuesto que la UPTG era capaz de iniciar la síntesis de α-glucanos unidos a proteína in vitro y que tendría una función de proteína iniciadora de la biosíntesis del almidón. La UPTG de tubérculo de papa se purificó hasta aparente homogeneidad, se desarrollaron anticuerpos policlonales específicos contra la misma y se clonaron cADNs correspondientes a la UPTG por screening de genotecas de expresión de papa. Ensayos de Northern blot y Western blot mostraron que tanto el ARN mensajero como la proteína UPTG están presentes en un nivel semejante en todos los tejidos de la planta. Algunas de las secuencias clonadas se expresaron en E. coli obteniéndose UPTG recombinante enzimáticamente activa. Se encontró que tanto las proteínas recombinantes como la purificada de tubérculo pueden ser glicosiladas a partir de UDP-Glc, UDP-Xil o UDP-Gal y que la glicosilación es reversible. Dos cADNs obtenidos fueron secuenciados totalmente, esto permitió detectar un muy alto grado de identidad (~ 90%) entre la secuencia de la UPTG y varias secuencias de proteínas vegetales de función aún no determinada que localizan específicamente en la región trans del aparato de Golgi. La secuencia de la UPTG no presenta zonas hidrofóbicas que puedan corresponder a regiones transmembrana ni un posible péptido señal que permita su entrada a plástidos o al sistema de endomembranas de la célula. Estos resultados sugieren que la enzima localizaría en el lado citoplásmico del aparato de Golgi y no en los plástidos en donde ocurre la síntesis del almidón, por lo tanto están en contra de un posible rol de la UPTG en la síntesis de este polisacárido. En ningún organismo que no sea vegetal se encontró una proteína que pueda considerarse homóloga a la UPTG. Esta característica, sumada a su localización indicarían una posible función relacionada con la síntesis de los polisacáridos complejos de la pared, función exclusiva del aparato de Golgi de las células vegetales. La especificidad de la UPTG por distintos nucleótidos azúcares y la reversibilidad de la reacción de glicosilación hacen pensar que la UPTG podría estar formando parte de un sistema complejo que acople el transporte de nucleótidos azúcares con la síntesis de polisacáridos estructurales.

La enzima UDP-glucosa: proteína transglucosilasa (UPTG) es una glicosiltransferasa autocatalítica descripta tanto en tubérculo de papa (Solanum tuberosum L.) como en endosperma de maíz (Zea mays), involucrada en la síntesis de polisacáridos. Encontramos diferentes isoformas de UPTG de papa las cuales se expresaron en E. coli y se caracterizaron bioquímicamente. Las isoformas UPTG1 y UPTG2 no sólo presentan características cinéticas diferentes sino que además se expresan diferencialmente en los diversos tejidos de la planta. Se encontró una alta expresión de los transcriptos de UPTGl en estolones, tubérculos y raíces mientras que la expresión de los mensajeros de UPTG2 era elevada en todos los tejidos analizados, principalmente en hojas y tallos. El análisis del ADN genómico de papa sugiere la existencia de nuevas isoformas de UPTG, lo que sumado a la presencia de proteínas homólogas a la UPTG en otras especies vegetales, muestran que dichas glicosiltransferasas autocatalíticas constituirían una pequeña familia multigénica presente sólo en plantas superiores. Los estudios bioquímicos de la reacción de glicosilación de la UPTG mostraron que un único residuo de glucosa, xilosa o galactosa se une a la enzima en configuración β, con un tipo de unión que se comportaria más bien como las del tipo N. Además, el análisis de la reversibilidad de la reacción de glicosilación mostró que la UPTG catalizaría la ruptura del enlace glicosídico. El estudio de la naturaleza del inhibidor de la UPTG en maíz reveló que éste seria la isoforma SS1 de la sacarosa sintetasa presente principalmente en el endosperma. La isoforma SS1 ha sido relacionada recientemente con la biosíntesis de polisacáridos de pared celular y su asociación con la UPTG de maíz aporta una nueva evidencia a favor de dicha hipótesis. Los resultados de esta Tesis muestran que la UPTG de papa podía ser fosforilada in vitro. El tratamiento con fosfatasa de la proteína UPTG recombinante mostró que la defosforilación de la UPTG incrementa su glicosilación y que a su vez, la glicosilación de la enzima favorece la aparición de formas de mayor tamaño molecular inmunológicamente relacionadas con la UPTG. Se piensa que la defosforilación de UPTG incrementaría su glicosilación promoviendo la asociación de la proteína a otras proteínas o a sí misma. Se propone que la proteína UPTG se asociaría funcionalmente a elementos de anclaje, desconocidos hasta el momento, presentes en la membrana del Golgi facilitando el transporte de los UDP-azúcares sustratos de la biosíntesis de pectinas y hemicelulosas. Así, no podemos descartar que la defosforilación de la UPTG favorezca su asociación a membranas lo que podria involucrar un mecanismo de localización de la enzima. Los resultados con respecto al análisis de la expresión de ARNm de UPTG, sugieren que la enzima se expresaría principalmente en tejidos cuyas células estarían en estado de activo crecimiento y/o elongación. Basados en el hecho que en tejidos en elongación hay una activa síntesis principalmente de pectinas y hemicelulosas, los datos mostrados constituyen una fuerte evidencia que apoya la hipótesis que propone que la UPTG estaría involucrada en la síntesis de los polisacáridos no celulósicos que componen la pared celular vegetal. Más aún, la existencia de isoenzímas redundantes de UPTG sugiere que la enzima formaría pane de un sistema complejo esencial para la viabilidad de la célula vegetal.

El presente trabajo tuvo como objetivo estudiar el rol de la proteina espermática humana proacrosina/acrosina como molécula de adhesión a las glicoproteínas de la zona pellucída (ZP). En una primera etapa, se llevó a cabo un análisis bioinformático sobre la secuencia aminoacídica de proacrosina con el propósito de identificar sitios potenciales de unión a glicoproteínas de la ZP. El resultado de este análisis reveló que los residuos Lys74. Lys169, Arg172, Arg199, Arg249, Lys251, Arg252 y la secuencia KRLQQKLIE, localizada entre los residuos 367-374, conformarían sitios potenciales de unión a la ZP. A continuación se realizaron experimentos para evaluar la interacción entre proacrosina/acrosina con glicoproteínas de la ZP. Para ello se desarrolló una estrategia de subclonado del ADNc de proacrosina humana en vectores de expresión procariotas (pET-22b, pGEX-3X) para la expresión de proacrosina recombinante. Utilizando el sistema de expresión en forma directa (pET-22b) se obtuvo un producto de expresión recombinante correspondiente a la proenzima (Rec-40), y productos truncados del extremo N-terminal de la proteína (Rec-30, Rec-20, Rec-10). Estas proteinas fueron caracterizadas mediante la utilización de anticuerpos especificos y análisis de secuenciación de aminoácidos, determinándose que Rec-30 correspondería a los residuos 1-300, Rec-20 a 1-190 y Rec-10 a 1-160 de proacrosina humana. Utilizando el mismo sistema de expresión se sintetizó un producto de expresión correspondiente a los residuos 1-59 de proacrosina (Rec-6). Los productos de expresión, obtenidos como cuerpos de inclusión, fueron solubilizados y aislados mediante electroforesis preparativa. El estudio de la interacción entre proacrosina/acrosina recombinante y las glicoproteínas de la ZP se llevó a cabo utilizando ensayos de unión en fase sólida ("Ligand blot", "Dot blot", ensayo en placa de poliestireno). Se utilizaron glicoproteínas obtenidas de ovocitos humanos de descarte de programas de fecundación in vitro, así como glicoproteínas obtenidas por expresión en células CHO a partir del ADNc (rec-hZPA, rec-hZPB, rec-hZPC). El resultado de estos estudios indicó que proacrosina recombinante (Rec-40) y fragmentos del extremo N-terminal de la proteína (Rec-30, 20 y 10) tienen capacidad de unión a glicoproteínas de la ZP y a azúcares. Las glicoproteínas de la ZP mostraron diferente capacidad de unión a proacrosina/acrosina, siendo hZPA el ligando principal. El mecanismo de unión involucraría interacciones electrostáticas entre aminoácidos cargados positivamente en proacrosina/acrosina, y oligosacáridos sulfatados en la ZP, así como el reconocimiento de residuos de fucosa y manosa presentes en los oligosacáridos de la ZP. El resultado del mapeo de los sitios de unión en la molécula de proacrosina permite proponer que éstos estarían localizados en dos regiones de la proteína. Una región estaría comprendida entre los residuos 59-160 (Dominio II), y otra entre los residuos 300-402 (Dominio III). Los sitios de unión localizados en el Dominio II de la proteina estarían estabilizados por uniones no covalentes y puentes disulfuro, mientras que los sitios localizados en el Domino II estarían estabilizados por interacciones no covalentes, y tendrían una contribución principal a la afinidad de la interacción. En dichas regiones, los residuos Lys74, Lys108, Lys114 y el motivo KRLQQKLIE (residuos 367-374), identificados mediante el análisis de secuencias, participarían en la interacción con glicoproteinas de la ZP y azúcares. En resumen, este trabajo muestra que proacrosina/acrosina humana presenta La capacidad de reconocer glicoproteinas de la ZP. de manera independiente de la actividad de proteasa. Esto permite proponer que proacrosina/acrosina participaría como molécula de adhesión en la unión secundaria del espermatozoide a la ZP en el humano.

La capacidad de respuesta de una planta ante los cambios ambientales circundantes asegura su supervivencia. Los mecanismos de respuesta a estres biótico y abiótico están regulados por vías que dependen de la activación de genes en la cual una red de transducción de señales abarca desde la percepción de las señales hasta la expresión de genes de respuesta permitiendo la adaptación de la planta a su entorno, debiendo para ello integrar las señales externas e internas. Las nucleosido di fosfato quinasas (NDPKs) son enzimas que transfieren el fosfato γ de nucleósidos tri fosfatos (NTPs) a nucleósidos di fosfatos (NDPs) a través de un intermediario fosforilado en una histidina conservada, participando de la red de comunicación energética intracelular y pudiendo alterar el pool de NTPs. En plantas se han visto recientemente involucradas en varias cascadas de señalización. El objetivo general del trabajo es caracterizar las isoformas de NDPK en plantas de papa (S. tuberosum, var. Spunta) y estudiar su participación en la percepción de señales ambientales, analizando su expresión en respuesta a señales de estrés biótico y abiótico. La hipótesis planteada es que, dado que en toda situación de estrés subyace un compromiso energético y considerando que las NDPKs poseen actividad de fosfo-transferasa, éstas podrían estar involucradas en las respuestas a estímulos ambientales. A partir de los EST correspondientes a isoformas de NDPKs (STMED71, STMHY37) detectados en los microarreglos TIGR 10K de ARNm de brotes de papa cultivados en luz/oscuridad, se clonó de la secuencia codificante completa de StNDPK1 (GB FJ743686) a partir de brotes de papa y se sub-clonó un fragmento de la secuencia codificante de StNDPK2 (GB JF832386) a partir de una biblioteca de estolones. Se comparó la expresión de ambas en los distintos tejidos vegetativos y reproductivos de la planta y en tres estadios de tuberización por RT-PCR semi cuantitativa. StNDPK1 se expresa con distintos niveles de ARNm tanto en los tejidos como en los estadios de tuberización, mientras que StNDPK2 se expresaría en algún estadio de estolón tuberizante que no se pudo determinar. El análisis in silico de la secuencia aminoacidica de StNDPK1 muestra que tiene 238 amino ácidos de longitud, un peso molecular aproximado de 26 kDa y un punto isoeléctrico de 9.24. Codificaría para una proteína mitocondrial, el péptido señal comprendería los primeros 56 aa y el PM de la proteína madura sería de aprox. 20 kDa. La proteína recombinante StNDPK1 marcada con seis histidinas (6xHis) en su N-terminal producida se analizó por Western blot. Un anticuerpo anti-His detectó una banda de 26 kDa, mientras que un anticuerpo anti-NDPK1 dirigido contra el extremo Cterminal de la proteína reveló la banda de 26 kDa y una banda de 18kDa que podría corresponder a la proteína madura. Se detectó actividad de NDPK en extractos crudos y fracciones mitocondriales de brotación tubérculos, pero no en fracciones de cloroplastos. Además, los ensayos de Western blot realizados con el anticuerpo específico antiNDPK1 detectó la enzima en la fracción mitocondrial. El análisis filogenético de la proteína muestra que StNDPK1 está directamente emparentada con NDPK de Spinacia olaracea (que localiza en cloroplastos) y que posee un ancestro común con las otras isoformas de NDPKs de localización mitocondrial (AtNDPK3, BrNDPKIII y PsNDPK3). Además se pudo clonar la secuencia genómica completa de Stndpk1 (GB GU144806) de 3358 nts, posee 7 exones y 6 intrones. El Southern Blot usando como sonda la secuencia codificante de StNDPK1 sugiere que este gen pertenece a una familia multigénica. Por otro lado, se obtuvo el promotor de éste gen de 2385 pb cuyo análisis in silico revela la presencia de elementos regulados por luz, frío, daño mecánico, respuesta a defensa y dos sitios reguladores de los niveles transcripcionales (CAATbox y 5UTR Py-rich stretch). Dado que se disponía de mayor información respecto de la estructura del gen y de los elementos regulatorios que contiene la isoforma 1 de StNDPK y considerando que ésta tenía un perfil de expresión menos complejo que la isoforma 2, se realizaron los estudios de expresión en condiciones de estrés abiótico y biótico sólo para la isoforma 1. Los resultados de las RT-PCR semi-cuantitativas muestran que el nivel de ARNm de StNDPK1 aumenta en la exposición de plantas a oscuridad por tiempos cortos, mientras que en la exposición a bajas temperaturas se produce una disminución inicial de la expresión para luego recuperar los niveles normales. Se observó que tanto en el tratamiento con daño mecánico como el agregado de AJ (10μM) producen un aumento del mensajero de StNDPK1. Por otro lado, se midió actividad de NDPK en extractos de proteínas nativas de fracciones mitocondriales y de cloroplastos; tanto el extracto crudo, como la fracción mitocondrial presentan actividad de NDPK, sin embargo en la fracción de cloroplastos no se detectó actividad alguna. El análisis bio-informático sugiere que las dos isoformas, son de localización sub-celular. Pero en particular, StNDPK1 fue detectada por Western blot en la fracción mitocondrial donde también se midió la actividad enzimática; por lo que StNDPK1 sería una isoforma que localiza en la mitocondria. Al menos dos isoformas de NDPK en plantas de papa muestran un patrón muy diferente de expresión, StNDPK1 tiene diferentes niveles de expresión en tejidos, pero su expresión es ubicua, mientras StNDPK2 muestra un patrón más restringido y sólo se expresa en ciertas etapas de estolones, lo que sugiere que posiblemente su expresión esté asociada a ciertas etapas del desarrollo del tubérculo. Nuestros resultados sugieren fuertemente que StNDPK1 está dirigida a la mitocondria. El análisis de los datos de Stndpk1 promotor es consistente con los resultados de la expresión, lo que sugiere que StNDPK1 podrían estar involucrados en las respuestas ambientales a la disponibilidad de luz, temperaturas bajas o ataque herbívoro.

La Fusariosis de la espiga de trigo (FET) es una compleja enfermedad fúngica que afecta tanto al rendimiento y calidad de la producción granaria como a la salud por acción de la micotoxina asociada. Diversas especies de Fusarium pueden relacionarse con la FET. La distribución y predominancia de estos patógenos están determinadas en gran parte por factores climáticos como la temperatura y la humedad. En Argentina, el agente fúngico dominante asociado a la FET es Fusarium graminearum (Schwabe) anamorfo de Gibberella zeae (Schw.) Petch. La enfermedad es el resultado de la acción individual o combinada de diferentes mecanismos de patogénesis, como la producción y liberación de enzimas extracelulares que degradan los principales constituyentes de la pared celular y permiten la colonización de los tejidos. Una vez establecida la infección se produce la liberación de micotoxinas que interfieren con el metabolismo o que afectan la integridad estructural de la célula hospedera o bien sus procesos fisiológicos, lo cual da como resultado pérdida en el rendimiento y calidad de las cosechas. La investigación se basó en el aislamiento e identificación de aislados de Fusarium spp. asociados con FET a partir de muestras de trigo provenientes de 15 localidades distribuidas en las provincias de Buenos Aires, Entre Ríos, Santa Fe y Córdoba durante las campañas trigueras 2006 y 2007. Se analizó la diversidad genética entre aislamientos de F. graminearum con marcadores moleculares ISSR y RFLP, así como la diversidad química y estructural mediante espectroscopía vibracional FT-IR. Determinada la distancia genética entre aislamientos, se analizó la agresividad de los mismos sobre trigo en invernáculo a partir del análisis de diversas variables patométricas. Además, se detectaron y caracterizaron actividades enzimáticas relacionadas con el proceso de colonización y daño sobre los granos, las cuales serían responsables de cambios estructurales y de composición de los mismos. Se seleccionó un aislamiento de F. graminearum con elevada actividad enzimática poligalacturonasa, como estimativo de agresividad, para evaluar resistencia a la penetración del patógeno en la espiga. La patogenicidad se evaluó sobre diversos genotipos de trigo a campo bajo condiciones de temperatura y humedad parcialmente controladas. Este tipo de evaluación permite identificar nuevas fuentes de resistencia.

Tesis presentada para optar al Grado de Doctor en Ciencias Naturales

La tesis se enmarca en la Etnobotánica urbana y fue desarrollada en un contexto pluricultural urbano, focalizando sobre un grupo de plantas y productos denominados adaptógenos El término adaptógeno, se comienza a utilizar a mediados del siglo XX cuando un grupo de científicos encontraron que ciertas especies vegetales ayudaban al hombre a sentirse bien, a combatir el estrés sin tener un efecto posterior de decaimiento y permitirle adaptarse a las condiciones ambientales adversas. Los mismos se usan para tratar desórdenes psiquiátricos, neurosis y depresión. Los objetivos que nos hemos propuesto realizar son: 1. Relevar los productos de origen vegetal comercializados como adaptógenos, presentes en la zona de estudio. 2. Relevar el conocimiento vigente entre los consumidores acerca de los productos y las plantas que intervienen en su composición. 3. Identificar las plantas que entran en la composición de dichos productos a través de las técnicas botánicas clásicas de identificación, o a través de la búsqueda de caracteres anátomo-sistemáticos diagnósticos. 4. Caracterizar las especies encontradas mediante la búsqueda e identificación de caracteres morfológicos de diagnóstico. 5. Recopilar información sobre plantas tradicionalmente usadas por determinadas comunidades en distintas zonas de Argentina como recursos terapéuticos con fines similares a los de los productos comercializados y relevados según los puntos anteriores. 6. Analizar la posible correlación existente entre la acción terapéutica popularmente atribuida a las plantas objeto de estudio y las propiedades biológicas reconocidas según la información científica provista por la bibliografía. 7. Aportar, como derivación de este estudio, conocimiento que pueda ser aplicado al control de calidad y al uso racional de las plantas medicinales en nuestro. Para cumplir con ellos, se aplicó la metodología etnobotánica, a través de la aplicación de entrevistas abiertas, semiestructuradas y encuestas efectuadas a una población (N= 226) conformada por personas de ambos sexos y amplio rango de edad, y a informantes clave (N= 40), orientadas a relevar el conocimiento botánico de las especies que dicha población consume para “sentirse bien”. El área de muestreo abarcó el Área Metropolitana de Buenos Aires (AMBA), que incluye dos conglomerados urbanos contiguos, el Gran Buenos Aires y el Gran La Plata; y es la más grande en población de la Argentina. Entre los resultados encontrados se identificaron 11 especies consideradas adaptógenas; se analizaron 35 productos y 16 materiales de referencia; se relevaron 56 categorías entre plantas y productos que usan y también fue posible caracterizar el conocimiento botánico que tiene la población en estudio acerca de las plantas para “sentirse bien”. Las especies adaptogénicas estudiadas pertenecen a las familias Amaranthaceae, Araliaceae, Asteraceae (Compositae), Brassicaceae, Leguminosae (Fabaceae), Passifloraceae, Phytolaccaceae, Rubiaceae, Sapindaceae y Schisandraceae. Asimismo, se halló que entre los 35 productos analizados, los rótulos declaran especies vegetales que luego no se hallan presentes en el material analizado. También se identificaron nuevos caracteres diagnósticos que no habían sido descriptos anteriormente en la bibliografía consultada. Finalmente, se propone una nueva definición del concepto adaptógeno. Las conclusiones muestran que la gente elige variados productos naturales o hierbas medicinales. Entre esa extensa gama de productos, opta por aquellos para “sentirse bien”, ya sea por una costumbre familiar o por recibir la información proveniente de los medios de difusión, sin embargo desconoce el término adaptógeno.

La principal causa de muerte entre los pacientes con cáncer es la aparición de metástasis. Es corriente observar recaídas luego de largos periodos libres de enfermedad, aún luego de la cirugía, quimioterapia y radioterapia. La fuente de estos nuevos focos de crecimiento son células que se mantuvieron “dormidas” o quiescentes, y que por razones que aún se encuentran en estudio, reanudan su crecimiento. La enfermedad diseminada que persiste luego del tratamiento y es indetectable clínicamente es lo que se conoce como enfermedad mínima residual. Actualmente poco se sabe sobre los procesos puestos en juego durante el pasaje de estas células diseminadas desde un estado quiescente a un estado proliferativo. Una de las problemáticas más relevantes es la falta de tratamientos que resulten efectivos a la hora de atacar la enfermedad mínima. Teniendo en cuenta las características biológicas de estas células resulta lógico que no respondan de la misma manera que el tumor primario o las metástasis ya establecidas a drogas adyuvantes y tratamientos que consisten en atacar la capacidad proliferativa tumoral. Comprender este fenómeno permitiría conocer las señales claves en la transición, información que resultaría extremadamente útil a la hora del diseño de nuevas drogas, o el análisis de los efectos de las drogas ya existentes sobre las células dormant o quiescentes. Para este fin, es necesario contar con modelos de estudio in vitro e in vivo propicios. Una de las principales barreras a la hora de estudiar nuevos fármacos es la poca disponibilidad de modelos de estudio que reflejen de manera fiel la situación clínica de un paciente que ha sido tratado por la aparición de una neoplasia primaria y (a pesar de no ser detectadas) presenta células diseminadas con el potencial de formar un foco secundario de crecimiento. A partir de las problemáticas planteadas, esta tesis doctoral se desarrolla a lo largo de tres capítulos, con el objetivo de estudiar el rol de proteínas con funciones aún no determinadas en aspectos claves de la biología tumoral, en particular en el proceso de latencia, diseminación y desarrollo de recidivas. De forma paralela, se diseñaron modelos de estudio in vivo para su aplicación en el estudio del efecto de nuevas drogas en los procesos nombrados. Particularmente, dentro de las quinasas propuestas como determinantes del fenotipo quiescente se encuentra p38. Se ha reportado que esta quinasa se encuentra activa en células solitarias diseminadas quiescentes y en micrometástasis. Sin embargo, el rol de p38 en la biología tumoral resulta un tema controversial. En varias publicaciones se reportan resultados que posicionan a p38 como una proteína que favorece el crecimiento tumoral, y es por esto frecuentemente propuesta como un blanco interesante para el desarrollo de drogas antitumorales. En este trabajo, se muestra que la inhibición química de p38 en células F3II (carcinoma de mama murino) favorece la proliferación en cultivo 3D, la activación de la quinasa mitogénica ERK1/2, la expresión de integrinas ɑ5 en la membrana citoplasmática, con el consecuente aumento en la adhesión celular. Adicionalmente, se desarrollaron modelos de estudio in vivo que mimetizan el proceso de diseminación de células tumorales luego de una intervención quirúrgica, así como también un modelo para el estudio de la latencia tumoral. En todos los casos, se estudió el efecto de la modulación negativa de p38 en estos modelos, observando que su inhibición le otorga a las células F3II ventajas adaptativas, lo cual se tradujo en un aumento en el desarrollo de recidivas, una marcada tendencia al aumento en el número de metástasis pulmonares, y una disminución en los tiempos de latencia tumoral. Por último, se aplicaron los modelos desarrollados para estudiar el efecto de un novedoso péptido anti-CK2 denominado CIGB-300. Este péptido mostró una marcada tendencia a reducir la aparición de focos secundarios en pulmón luego de la remoción quirúrgica del tumor primario. En síntesis, en este trabajo se recalca la importancia de la quinasa p38 en el control del crecimiento y la agresividad de la línea F3II, demostrado tanto in vitro como in vivo. A su vez, se proponen novedosos modelos in vivo basados en la modulación de dicha quinasa, como herramienta para el estudio del efecto de nuevos compuestos con potencial antitumoral.

Tesis (Doctor en Ciencias Químicas) - - Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas, 2017