Identificación de nuevas proteínas relacionadas con la resistencia a radiación ionizante y el envejecimiento celular en S. cerevisiae

Abstract

Introducción: La aparición de resistencia a radiación en células tumorales expuestas constituye un problema en el abordaje terapéutico de algunos tumores. La radiorresistencia es una preocupación grave, pues provoca un fracaso en la radioterapia y una recaída posterior del tumor. A largo plazo, cualquier estrategia terapéutica en radioterapia deberá tenerse en cuenta las características biológicas que controlan el comportamiento de células madre cancerosas y los mecanismos de la vía de señalización para permitir la implementación de una terapia personalizada. Cada vez hay más evidencia de relación entre envejecimiento celular y radiorresistencia; implicando mecanismos moleculares conjuntos y por tanto posibles marcadores. Objetivos: Seleccionar una cepa celular de S. cerevisiae resistente a rayos X como modelo de estudio de resistencia a radiación ionizante y de envejecimiento celular. Estudiar la relación entre el envejecimiento celular y la resistencia adquirida a rayos X. Realizar un estudio proteómico para buscar marcadores moleculares y evaluar mecanismos de acción implicados. Material y Método: Se usó una cepa salvaje de S. cerevisiae como modelo experimental, la cual se sometió a dosis crecientes y secuenciales de rayos X hasta obtener una cepa derivada resistente. La evaluación de supervivencia se realizó mediante drop test y ensayos de crecimiento celular. El envejecimiento cronológico se evaluó mediante drop test. El estudio proteómico se realizó mediante espectrometría de masas en tándem. Finalmente, para la búsqueda de marcadores y evaluación de mecanismos de acción se realizó un estudio empleando el software ProteinScape 3 acoplado al motor de búsqueda Mascot y la base de datos de secuencias Swiss Prot. El análisis de interacciones y función proteica/génica se llevó a cabo mediante los softwares Genemania, Uniprot y la base de datos del NCBI. Resultados: CONFIDENCIAL POR PATENTE EN ESTUDIO Conclusiones: La levadura S. cerevisiae es un buen modelo biológico para estudiar los fundamentos moleculares y celulares de resistencia a radiación ionizante y su relación con el envejecimiento celular. El protocolo de exposición a rayos X induce resistencia adquirida a radiación ionizante. La cepa seleccionada resistente a rayos X presenta un proceso de envejecimiento cronológico retardado, por lo que deben existir mecanismos celulares y moleculares comunes entre ambos fenómenos. Las proteínas hiperexpresadas podrían ser buenos candidatos a biomarcadores de resistencia a radiación ionizante. El fenómeno de resistencia adquirida a rayos X y su relación con el envejecimiento celular son procesos multifactoriales.