Explorando el viaje de la Proteína Activadora-1 (AP-1) a lo largo del ciclo celular de células cancerosas

Abstract

[ES] El cáncer es un grupo heterogéneo de enfermedades cuya incidencia está en aumento y el cual se espera que constituya la principal causa de muerte del siglo XXI. El cáncer de pulmón es el tipo más frecuente de cáncer, siendo el CPNM el subtipo más habitual y en el cual el grupo se focaliza principalmente. AP-1 fue uno de los primeros factores de transcripción descubiertos en mamíferos, estando compuesto por dímeros de miembros de las familias Jun y Fos, entre otros. AP-1 participa de forma compleja en diferentes enfermedades, incluyendo el cáncer, en el que tiene un papel en la transformación oncogénica, la proliferación celular, la apoptosis y la progresión a lo largo del ciclo celular. Fra2 es el último miembro de AP-1 en ser identificado, y su función concreta en la carcinogénesis aún está por caracterizar, si bien existe evidencia que apunta a una implicación en la proliferación y transformación celular, así como en el control del ciclo celular.

El objetivo del presente trabajo es caracterizar los patrones de expresión de miembros de AP-1 (Jun y Fos), y, especialmente Fra2, a lo largo del ciclo celular, tanto a nivel de proteína como de ARNm, inferir posibles mecanismos de regulación y ampliar el conocimiento sobre la implicación de AP-1 en el control del ciclo celular de las células cancerosas.

Con este objetivo, se sincronizaron células U2OS de osteosarcoma utilizando bloqueo por doble timidina, con posterior análisis del contenido genómico total, usando citometría de flujo, de la variación en expresión proteica de AP-1 usando Western Blot, y de la variación en expresión de ARNm de AP-1 usando RT-qPCR. Se observaron patrones de expresión drásticamente distintos para los distintos miembros de AP-1 (Jun y Fos), que se relacionan con sus distintas funciones a lo largo de las diversas fases del ciclo celular en células cancerosas.

Como conclusión, el presente estudio permitió la caracterización de AP-1 (Jun y Fos) a lo largo del ciclo celular de células cancerosas, sirviendo como base para futuros estudios

[EN] Cancer is a heterogeneous group of diseases with increasing incidence and expected to be the first global cause of death in the 21st century. Lung cancer is the most common type of cancer, being NSCLC the most common lung cancer subtype, and the one our group is mainly focused on. AP-1 was one of the first mammalian transcription factors discovered, being composed of dimers formed from the Jun and Fos subfamilies, among others. AP-1 has a complex role in several diseases, including cancer, participating in oncogenic transformation, cell proliferation, apoptosis, and progression through the cell cycle. Fra2 is the most recently identified member of AP-1, and its concrete role in carcinogenesis is largely uncharacterized, even though evidence suggests implication in cell proliferation, transformation, and cell cycle control.

The goal of the present study is to characterize patterns of expression of AP-1 (Jun and Fos) members, and especially Fra2, across the cell cycle at the protein and mRNA level, infer possible regulation mechanisms and broaden the knowledge of AP-1 s implication in the cell cycle of cancer cells.

Towards this goal, U2OS osteosarcoma cells were synchronized using double thymidine blockage, with following analysis of total genomic content variation, using flow cytometry, protein expression variation of AP-1 and representative cyclins using Western Blot, and mRNA expression variation of AP-1 using RT-qPCR. Drastically different expression patterns were obtained for different AP-1 (Jun and Fos) members, which relate to their different roles at diverse stages of the cell cycle of cancer cells.

In conclusion, the present study allowed the characterization of AP-1 (Jun and Fos) across the cell cycle of cancer cells and will serve as a basis for future studies.