Autofagia, una estrategia de supervivencia celular / Autophagy. A strategy for cell survival

La autofagia es un proceso de reciclado de partes de la célula. Como se describe en esta revisión, ocurre naturalmente preservando a las células de la acumulación de toxinas, moléculas y organelas dañadas y además permite los procesos de desarrollo y diferenciación de los tejidos. En el transcurso de la autofagia, el procesamiento de los sustratos a reciclar genera ATP, lo que constituye una fuente alternativa de energía en situaciones de estrés. En este sentido, bajo condiciones hostiles como hipoxia o falta de nutrientes, el proceso puede dispararse de modo exacerbado llevando a la muerte celular. Algunas alteraciones en su funcionamiento pueden involucrar el desarrollo de diversas patologías, tales como el daño hepático, el cáncer y las enfermedades neurodegenerativas.

Autophagy is a process of recycling parts of the cell. As described in this review, it occurs naturally in order to preserve cells from the accumulation of toxins, damaged molecules and organelles, and to allow processes of tissue development and differentiation. In the course of autophagy, the processing of the substrates to be recycled generates ATP, thus providing an alternative source of energy in stress situations. In this sense, under hostile conditions such as hypoxia or lack of nutrients, the autophagy process can be exacerbated leading to cell death. Some alterations in its functioning may involve the development of various pathologies, including liver damage, cancer and neurodegenerative diseases.

El coactivador de receptores nucleares RAC3 tiene un rol protector de la Apoptosis inducida por distintos estímulos / RAC3 nuclear receptor co-activator has a protective role in the apoptosis induced by different stimuli

RAC3 pertenece a la familia de coactivadores de receptores nucleares p160, y se encuentra sobreexpresado en varios tumores. Demostramos previamente que RAC3 es coactivador del factor de transcripción anti-apoptótico NF-kB. En este trabajo investigamos su rol en la apoptosis inducida por H2O2 en una línea celular no tumoral derivada de riñón embrionario humano (HEK293), y por el ligando inductor de apoptosis relacionado a TNF (TRAIL) en una línea de leucemia mieloide crónica humana (K562), naturalmente resistente a la muerte por este estímulo. Observamos que las células tumorales K562 poseen niveles altos de RAC3 comparados con las células no tumorales HEK293. La sobreexpresión normal de coactivador o por transfección, inhibe la apoptosis mediante una disminución de la activación de caspasas, translocación del factor inductor de apoptosis (AIF) al núcleo, aumento de la actividad de NF-kB y las quinasas AKT y p38 y disminución de la quinasa ERK. Lo opuesto fue observado por disminución de RAC3 mediante la técnica de ARN interferente (RNAi) en K562, aumentando así la apoptosis inducida por TRAIL. Estas evidencias sugieren que una sobreexpresión de RAC3 contribuye al desarrollo de tumores, participando en las cascadas que controlan la muerte celular por mecanismos no estrictamente dependientes de hormonas esteroideas y/o de acetilación, constituyendo esto un posible blanco de ataque para el tratamiento de tumores.

RAC3 belongs to the family of p160 nuclear receptors coactivators and it is over-expressed in several tumors. We have previously shown that RAC3 is a NF-kB coactivator. In this paper, we investigated the role of RAC3 in cell-sensitivity to apoptosis, using H2O2 in the human embryonic kidney cell line (HEK293), and tumor necrosis factor-related apoptosis inducing ligand (TRAIL) in a human chronic myeloid leukemia cell line (K562) naturally resistant to TRAIL. We observed that the tumoral K562 cells have high levels of RAC3 if compared with the non-tumoral HEK293 cells. The normal or transfected coactivator over-expression inhibits apoptosis through a diminished caspase activity and AIF nuclear translocation, increased NF-kB, AKT and p38, and decreased ERK activities. In contrast, inhibition of RAC3 by siRNA induced sensitivity of K562 to TRAIL-induced apoptosis. Such results suggest that over-expression of RAC3 contributes to tumor development through molecular mechanisms that do not depend strictly on acetylation and/or steroid hormones, which control cell death. This could be a possible target for future tumor therapies.

Mecanismo de modulacion de la sensibilidad a glucocorticoides por las citoquinas / mechanisms of glucocorticoid sensitivity modulation by cytokines

Hemos demostrado previamente que el TNF-alpha y la IL-1 aumentan la actividad transcripcional del receptor de glucocorticoides (GR) inducida por glucocorticoides (GC) en distintas líneas celulares transfectadas con un plásmido reporter llevando elementos respondedores a GC (GRE). En células blanco de TNF-alpha y GC determinamos: 1) TNF-alpha aumentó el N de GR en células L-929 y 2) por transfección de las mismas con un plásmido reporter llevando el promotor de GR que este efecto es a nivel transcripcional, 3) por ensayos de movilidad electroforética utilizando extractos nucleares de células L-929 estimuladas con TNF-alpha 0,02 ng/ml, DEX 10 nM o TNF-alpha + DEX, que las citoquinas aumentan la unión de GR a GRE (45 min, 1,8 x), mientras que la expresión del factor NF(k)B inducido por TNF-alpha no fue afectada por GC, 4) como correlato biológico de estos mecanismos, un priming de TNF-alpha (no citotóxico) aumentó la sensibilidad a la protección por GC de la apoptosis inducida por esta citoquina (p < 0.001). El organismo se protege de una respuesta inmune exacerbada, no sólo por un aumento de GC por citoquinas, sino también, aumentando la sensibilidad a los mismos: vía un aumento en el N de GR, en el binding a GRE y de la transcripción de sus genes blanco (ej. genes protectores de la apoptosis inducida por TNF-alpha). Estos mecanismos contribuyen a aumentar la actividad antiinflamatoria e inmunosupresora de GC para mantener la homeostasis.