MECANISMOS DE TRANSMISIÓN DE SEÑALES DE ACTIVACIÓN POR RECEPTORES DE MEMBRANA

La línea principal de investigación del laboratorio es en señalización celular en general y en la utilización de moléculas señalizadoras como diánas terapéuticas o marcadores biológicos de enfermedad. Nuestro interés en los últimos años ha estado centrado en el estudio de la señalización temprana mediada por el receptor para el antígeno de los linfocitos T (TCR/CD3) o por moléculas asociadas como CD38 en individuos normales o en pacientes con enfermedades autoinmunes diversas con especial hincapié en el Lupus Eritematoso Sistémico (LES). Nos ha interesado conocer cómo las moléculas arriba mencionadas están asociadas con otros receptores de membrana, con proteína tirosina cinasas u otras moléculas señalizadoras.
Nuestro grupo ha sido pionero en el estudio de la señalización mediada por CD38 en los linfocitos T, siendo el primero en describir que CD38 está asociado a las balsas lipídicas o microdominios de membrana singulares caracterizados por una composición lipídica y protéica distinta (J. Biol. Chem. 2002; J. Biol. Chem. 2003). Más recientemente hemos detectado una mayor presencia de CD38 en las balsas lipídicas de los linfocitos T de pacientes con LES (Molec. Immunol. 2006) y hemos descrito por primera vez que CD38 se trasloca a la zona de contacto del linfocito T y de la célula presentadora de antígeno (sinápsis inmunológica) en el contexto de la presentación antigénica (Blood, 2008). Esta presencia de CD38 en la sinapsis inmunológica tiene efectos positivos y negativos en la respuesta antígeno-específica mediada por el TCR/CD3 lo que demuestra el papel inmunomodulador que tiene CD38 en las respuestas de los linfocitos T. Estos hallazgos tendrán continuidad en los proyectos vigentes, en particular en el posible papel de CD38 en la supervivencia de los linfocitos T en individuos sanos o en pacientes con enfermedades autoinmunes.
Otros estudios realizados en el laboratorio tienen que ver con la expresión diferencial de proteínas en plasma o en células de pacientes con LES respecto a controles sanos o con otras enfermedades autoinmunes ya sean sistémicas u órgano-específicas. Uno de los trabajos publicados en Proteomics (2006) indica que hay una mayor frecuencia del haplotipo Hpalpha2 de la haptoglobina en pacientes con LES. Esta expresión diferencial podría tener relación con alguna de las manifestaciones clínicas de estos pacientes, en particular con el estrés oxidativo o con el riesgo de padecer enfermedades cardiovasculares. En la actualidad estamos analizando la expresión diferencial de proteínas en células mononucleares de sangre periférica de pacientes con LES en condiciones basales o tras la estimulación mediada por diferentes receptores de membrana. Determinadas modificaciones postraduccionales (fosforilación, sumoilación, acilación, etc.) de las proteínas expresadas podrían tener un impacto negativo en la respuesta inmune. En este sentido hemos demostrado que las secuencias de nucleótidos repetitivas extragénicas (REP) presentes en bacterias gram-negativas son reconocidas específicamente por receptores tipo TLR9 (J. Immunol. 2007). Estas interacciones inducen la secreción de citocinas tipo IFN-alpha (J. Immunol. 2007), que a su vez son muy importantes en el contexto de los pacientes con LES.

En la actualidad tratamos de responder a los mismos retos con herramientas diferentes e incorporando nuevas tecnologías que permiten múltiples medidas en volumenes de muestra muy pequeñas (arrays de proteínas, sistemas muliparamétricos) o análisis globales de las proteínas mediante espectrometría de masas (proteómica). Estos abordajes en combinación con otras tecnologías como la microscopía confocal y de célula viva, RNA de interferencia, PCR a tiempo real y la utilización de modelos animales de enfermedad en animales transgénicos o deficientes en algún gen son también utilizados por nuestro grupo. El IPBLN-CSIC tiene el personal y el equipamiento necesarios para realizar estas técnicas. El CSIC como institución de investigación científica presente en toda España permite el acceso a equipamientos singulares para estudios concretos.