Alberto Sols Biomedical Research Institute
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Regulación de proteínas morfogenéticas de Salmonella enterica que unen penicilina y su contribución a la vida intracelular
Get PDFTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Biología Molecular. Fecha de Lectura: 22-09-2023Esta Tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 22-03-202
Estudio molecular del cambio en la replicación de ADN en la transición primed-naive de mESCs
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Medicina, Departamento de Bioquímica. Fecha de Lectura: 06-10-2023Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 06-04-2025The process of DNA duplication is tightly regulated to ensure genomic stability and the
faithful transmission of genetic information. At the same time, DNA replication must
remain flexible and dynamic to adapt to environmental conditions that trigger changes in
metabolic status, chromatin organization or transcriptional activity, and to respond to
different sources of genotoxic stress. DNA replication dynamics also change along cell
differentiation through mechanisms that remain poorly understood.
Pluripotency is a transient state of embryonic development that can be recapitulated in
culture. Embryonic stem cells (ESCs) derived from the inner cell mass (ICM) of the
embryo can be maintained in culture in two main pluripotency states referred to as naive
and primed. While primed mouse ESCs (mESCs) present a lineage-restricted chromatin
configuration and are poised for differentiation, naive mESCs resemble a more
undifferentiated state, characterized by high expression of pluripotency genes and
unrestricted chromatin. Although the global replication timing (RT) program has been
reported to be similar between them, their DNA replication dynamics have not been
investigated in detail.
In this Thesis, we have identified and studied a remarkable rewiring of DNA replication
that takes place in the primed-to-naive mESC transition. We report that naive mESCs
display enhanced origin licensing and activity, slower fork progression and increased
fork asymmetry compared to primed mESCs. To elucidate the mechanistic aspects of
this rewiring we have performed isolation of proteins on nascent DNA coupled to mass
spectrometry (iPOND-MS) in naive and primed mESCs. Besides the high conservation
of the core replication machinery, we find significant differences in the replisome
accessory factors between the two pluripotency states. For instance, MRE11 nuclease
is enriched at the fork in naive mESCs and is involved in the fork slowdown observed in
this state. On the other hand, USP7 ubiquitin protease is enriched at the fork in primed
mESCs, contributing to replication fork progression and maintaining fork integrity in this
state. Finally, we have observed that the changes in replisome composition underlie
primed-to-naive transition, opening the possibility that DNA replication rewiring may be
required for cell reprogrammingEl proceso de duplicación del DNA está estrechamente regulado para asegurar el
mantenimiento de la estabilidad genómica y la correcta transmisión de la información
genética. Al mismo tiempo, la replicación del DNA debe mantenerse flexible y dinámica
para adaptarse a diferentes condiciones ambientales que puedan influir en el estado
metabólico, la organización de la cromatina o la actividad transcripcional, así como para
responder a diferentes fuentes de estrés genotóxico. La dinámica replicativa también
experimenta cambios durante los procesos de diferenciación celular a través de
mecanismos apenas caracterizados.
La pluripotencia es un estado transitorio del desarrollo embrionario que puede ser
recapitulado en cultivo. Las células madre embrionarias (ESCs) derivadas de la masa
celular interna (ICM) del embrión pueden mantenerse en cultivo en dos estados
principales de pluripotencia denominados naive y primed. Mientras que las ESCs de
ratón (mESCs) primed presentan una configuración de cromatina restringida a linaje y,
por tanto, preparada para diferenciación, las mESCs naive se asemejan a un estado
más desdiferenciado, caracterizado por una alta expresión de genes de pluripotencia y
una cromatina no restringida. Aunque se ha descrito que el programa temporal de
replicación (RT) es similar entre ellos, su dinámica replicativa no se ha investigado en
detalle.
En esta Tesis, hemos identificado y estudiado un notable cambio en la dinámica
replicativa asociado a la transición primed-naive de las mESCs. Describimos que las
mESCs naive presentan mayor licenciamiento y actividad de orígenes, así como menor
velocidad de progresión de las horquillas y mayor asimetría en comparación con las
mESCs primed. Para entender los mecanismos moleculares responsables de estos
cambios hemos llevado a cabo ensayos de aislamiento de proteínas de DNA naciente
acoplado a espectrometría de masas (iPOND-MS) en mESCs naive y primed. Al margen
de la alta conservación de la maquinaria replicativa central, hemos encontrado una
importante reorganización de factores accesorios entre los dos estados de pluripotencia.
Por ejemplo, la nucleasa MRE11 está enriquecida en la horquilla de las mESCs naive y
está implicada en la ralentización de las horquillas en este estado. Por otro lado, la
ubiquitin-proteasa USP7 está enriquecida en la horquilla de las mESCs primed,
contribuyendo a su velocidad de progresión y al mantenimiento de su integridad.
Finalmente, hemos encontrado que los cambios en la composición del replisoma son
críticos para la transición primed-naive, abriendo la posibilidad de que el cambio en la
dinámica replicativa sea necesario para la reprogramación celularLa investigación que se describe en esta Tesis Doctoral ha sido financiada por los
proyectos BFU2016-80402-R (Ministerio de Economía y Competitividad) y PID2019-
106707-RB (Ministerio de Ciencia, Innovación y Universidades), así como un Contrato
Predoctoral del Plan de Formación de Personal Investigador (FPI, BES-2017-081887
El lago de sanabria: Elementos singulares y evolución temporal
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Filosofía y Letras, Departamento de Geografía. Fecha de Lectura: 11-10-2023Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 11-04-2025La presente tesis doctoral abarca un territorio situado en una comarca, Sanabria, que ha presentado hasta el siglo XX una situación de aislamiento e incomunicación secular. Con una idiosincrasia fruto de dos factores: el primero, de índole natural (su orografía, su variada topografía, sus condiciones climáticas, su vegetación, su hidrología......) y el segundo, debido al papel desempeñado por la propiedad privada en el manejo de unos recursos naturales que no han redundado en el bienestar económico y social de los habitantes de la comarca. Factores que, por otro lado, han favorecido el excelente grado de conservación del entorno natural.
La confirmación, o refutación, de las hipótesis apuntadas ha conllevado la recopilación de información directa e indirecta, así como el manejo de técnicas metodológicas muy distintas, las historiográficas (análisis de fuentes documentales textuales, cartográficas y bibliográficas) y el trabajo de campo. El tradicional estudio del territorio e identificación de los procesos del medio natural se ha visto enriquecido con una metodología innovadora, el estudio subacuático del Lago de Sanabria y las lagunas más profundas (La Clara y La Cueva), lo que ofrece una visión totalmente novedosa a la investigación y ha abierto el camino a futuros trabajos en los que se permita avanzar en el conocimiento de los hechos acaecidos en este entorno.
Una tesis multidisciplinar en la que se han cumplido los objetivos planteados, corroborado las hipótesis propuestas y conseguido un acercamiento a la evolución de un territorio poco conocidoThis doctoral thesis covers a territory located in the Sanabria region, which until the twentieth century was characterized by secular isolation and remoteness. The region's idiosyncrasy is the result of two factors: the first of a natural nature (its orography, varied topography, climatic conditions, vegetation, hydrology, etc.), and the second due to the role played by private property in the management of natural resources, which has not resulted in economic and social welfare for the region's inhabitants. These factors, however, have favored the excellent degree of conservation of the natural environment. The confirmation or refutation of the aforementioned hypotheses involved the collection of direct and indirect information, as well as the use of various methodological techniques, including historiographic analysis of textual, cartographic, and bibliographic documentary sources, as well as fieldwork. The traditional study of the territory and identification of natural environment processes has been enriched with an innovative methodology, namely the underwater study of Lake Sanabria and the deepest lagoons (La Clara and La Cueva), which offers a completely new perspective to the research and has opened the way for future studies that will allow us to advance in the knowledge of the events that took place in this environment.
This multidisciplinary thesis has achieved its proposed objectives, corroborated the proposed hypotheses, and provided an approach to the evolution of a little-known territor
Regulación y modificación del transportador neuronal de glicina GlyT2
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Biología Molecular. Fecha de Lectura: 26-10-2023Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 26-04-2025La glicina es el principal neurotransmisor inhibidor en áreas caudales del sistema
nervioso central. La acción de la glicina en las sinapsis inhibidoras finaliza cuando esta
es recapturada por parte de los transportadores de glicina GlyT1 y GlyT2, que llevan a
cabo un transporte activo acoplado al gradiente electroquímico de Na+ y dependiente
de Cl-. El transportador GlyT2 juega un papel fundamental en el reciclado de la glicina
desde la hendidura sináptica, ya que aporta glicina a los terminales presinápticos para
el rellenado de las vesículas sinápticas a través del transportador de aminoácidos
inhibidores vesiculares VIAAT. Por ello, la función de GlyT2 es clave para el correcto
mantenimiento de la neurotransmisión glicinérgica, siendo los mecanismos
reguladores de su actividad un importante objeto de estudio. En esta Tesis Doctoral se
han estudiado dos vías reguladoras diferentes: el efecto de la activación de los
receptores muscarínicos M2 y la modificación postraduccional por palmitoilación.
Por un lado, se ha demostrado que la activación de receptores muscarínicos M2 por
carbacol produce una inhibición de la actividad de transporte de GlyT2 en células COS-
7 que expresaban ambas proteínas, siendo esta inhibición dependiente de la
concentración de calcio intracelular. La inhibición de GlyT2 es estimulada por el
inhibidor de la bomba de Ca2+ del retículo endoplásmico (SERCA) tapsigargina y se
reduce cuando se vacían los depósitos intracelulares de Ca2+, aunque la salida de calcio
desde el retículo o la mitocondria juega un papel minoritario en la inhibición de GlyT2.
Además, la inhibición por carbacol se evita cuando se bloquea el transporte reverso del
intercambiador Na+ Ca2+ (NCX), pudiendo este intercambiador ser clave en la inhibición
de GlyT2 por carbacol.
En lo que se refiere a la modificación por palmitoilación, GlyT2 es sensible al
tratamiento con el inhibidor de palmitoiltransferasas 2-bromopalmitato (2BP),
viéndose afectada su actividad de transporte y su expresión en membrana. Además, en
tratamientos largos el 2BP reduce la expresión total de GlyT2 y aumenta sus niveles de
ubiquitinación, además de reducir su localización en lipid rafts. Además, GlyT2 ha sido
detectado en ensayos indirectos de detección de proteínas palmitoiladas, tales como
IP-ABE y Acyl-RAC. Mediante predicciones in-silico de residuos palmitoilados, se ha
generado el mutante quíntuple de sustitución en cisteínas C5 (con sustitución en las
cisteínas 3, 611, 612, 696 y 754), el cual presenta una menor unión a la resina en
ensayos de Acyl-RAC. Además, este mutante presenta una menor actividad de
transporte y una menor localización en lipid rafts, siendo estas cisteínas candidatas a
estar modificadas. Este trabajo abre la posibilidad de estudiar el papel adicional de
proteínas del interactoma de GlyT2 en su función y en el fenotipo del mutante C
La práctica de la diligencia de entrada y registro domiciliario en la investigación penal autorizada judicialmente. Estudio para una correcta ejecución desde la perspectiva del Letrado de la Administración de Justicia
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Derecho, Departamento de Derecho Privado, Social y Económico. Fecha de Lectura: 08-11-2023Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 08-05-2025El objeto de la tesis lo constituye, tal como indica su título, el estudio de la diligencia de entrada y registro domiciliario autorizada judicialmente en la fase de Instrucción penal. Además de cuestiones generales relativas a su regulación y naturaleza jurídica, se pretende analizar de manera especial los problemas que surgen cuando se está ejecutando esta diligencia, muchos de los cuales consideramos ignorados. Se examinan distintas cuestiones apreciadas desde la perspectiva del Letrado de la Administración de Justicia, quien documenta, bajo la fe pública, la ejecución de la diligencia, con la intención de que puedan ser de utilidad para todos los operadores que intervienen en ella.
El trabajo aborda tanto actuaciones que pueden afectar a derechos fundamentales de nuestro ordenamiento jurídico, como cuestiones más irrelevantes, desde el punto de vista jurídico, pero que pueden causar determinados perjuicios a las personas involucradas en ellas. Expuestos y analizados estos problemas se proponen, por un lado, propuestas lege ferenda en aquellos casos no resueltos normativa o jurisprudencialmente y, por otro, se ofrece un catálogo de supuestos y posibles soluciones para la práctica de estas diligencias que pueda servir a los distintos operadores jurídicos que intervengan en ellas. De esta forma, podrá ser utilizado desde diversas perspectivas; ya sea desde la óptica del derecho de defensa, de las Fuerzas y Cuerpos de Seguridad del Estado o desde la Administración de Justicia en sentido estrictoThe object of the thesis is, as its title indicates, the study of the judicially authorized house search and entry order in the phase of criminal investigation. In addition to general issues related to its regulation and legal nature, it is intended to analise in a special way the problems that arise when this order is being executed, many of which we consider are ignored. Different issues are examined from the perspective of the Lawyer of the Administration of Justice, who documents, under public faith, the execution of the order, with the intention that they can be useful for all the operators involved.
The work addresses both actions that may affect fundamental rights of our legal system, as well as more irrelevant issues, from a legal point of view, but that may cause certain damage to persons involved in them. Once these problems have been exposed and analyzed, we propose, on the one hand, lege ferenda proposals in those cases not resolved by law or jurisprudence and, on the other hand, we offer a catalog of cases and possible solutions for the practice of these proceedings that may be useful to the different legal operators involved in them. In this way, it can be used from different perspectives; either from the point of view of the right of defence, of the Police and State Security Forces or from the Administration of Justice in the strict sense of the wor
GRK2 networks in mammary gland development and tumorigenesis
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias, Departamento de Biología Molecular. Fecha de Lectura: 15-12-2023Esta Tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 15-06-2025A lo largo de la vida, la glándula mamaria pasa por diferentes fases de desarrollo. El epitelio ductal se expande mediante procesos de elongación y ramificación, invadiendo el panículo adiposo mamario para formar un árbol ductal organizado que pasará por diversos ciclos de proliferación y muerte celular en la etapa adulta. Muchos de los mecanismos de señalización que controlan el desarrollo de la glándula pueden ser aprovechados por las células cancerosas para la adquisición de características esenciales que promueven la progresión tumoral. Esto es cierto no sólo para las células epiteliales sino también para la matriz extracelular, cuya configuración afecta al microambiente de la glándula mamaria. Cuando la señalización encargada de los procesos fisiológicos se ve alterada y se desarrolla un tumor, los llamados oncomoduladores cooperan con las vías de señalización promovidas por los oncogenes para fortalecer las características tumorales. La quinasa de receptores acoplados a proteínas G 2 (GRK2) ha surgido como un oncomodulador relevante, ya que modula de manera célula-específica no solo los receptores acoplados a proteínas G (GPCR), sino también un complejo interactoma adicional. En este trabajo, exploramos más a fondo el papel de la proteína GRK2 en el desarrollo de la glándula mamaria y en las características distintivas que definen el cáncer de mama.
Nuestros resultados muestran que la reducción de GRK2 afecta la elongación del árbol ductal y la morfogénesis de las ramificaciones en glándulas mamarias adultas y, además, al número de estructuras bulbosas proliferativas presentes en la punta de los ductos durante la pubertad. Además, GRK2 remodela el perfil de expresión de las glándulas mamarias adultas, intensificando los reguladores del desarrollo y las vías que apoyan la progresión tumoral. En presencia de factores de riesgo extrínsecos, como la obesidad, la cual crea un entorno propenso a la aparición de tumores, también identificamos un efecto regulador de GRK2 en células extra ductales, ya que niveles reducidos de la quinasa facilitan la remodelación del estroma de la glándula mamaria. Por otra parte, en la línea celular MCF7 de cáncer de mama subtipo luminal-A, GRK2 regula la respuesta a estrés adrenérgico a través de la fosforilación de la proteína de unión a ARN HuR, definiendo al eje GRK2/HuR/HIF-1α como un modulador protumoural relevante. También mostramos que los niveles y actividad de GRK2 modulan el crecimiento celular y mecanismos de reparación de ADN en células tumorales. La fosforilación de MDM2 mediada por GRK2 altera la funcionalidad de esta ubiquitina ligasa, regulando la elección de sus dianas. Nuestros datos indican que el eje GRK2-MDM2 tendría un papel modulador frente al daño al ADN y la senescencia celular, lo que posiblemente afectaría a la inestabilidad genómica de las células de cáncer de mama.
En conjunto, estos resultados corroboran un papel integrador de GRK2 tanto en procesos fisiológicos como patológicos tumorales en la glándula mamaria, actuando a través de un interactoma complejo que gobierna procesos reguladores clave, por lo que GRK2 emerge como una potencial diana para el tratamiento de determinados tipos de cáncer de mam
Caracterización funcional de variantes en los genes PRKG2 e IHH: implicación en la etiología de nuevas displasias y fenotipos esqueléticos
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Medicina, Departamento de Bioquímica. Fecha de Lectura: 06-11-2023Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 06-05-2025La implementación de técnicas de secuenciación masiva (NGS) en el estudio genético de las displasias esqueléticas (DE) no sólo ha incrementado el rendimiento diagnóstico de estas patologías, sino que, además, ha impulsado el descubrimiento de un número creciente de genes asociados a nuevas DEs y la ampliación del espectro clínico de muchas de estas entidades. Sin embargo, también ha aumentado la identificación de variantes de significado incierto (VUS) en genes conocidos. Ambas situaciones suponen un reto para el diagnóstico, por lo que los estudios funcionales constituyen una herramienta esencial para establecer la causalidad de las variantes. En esta tesis hemos abordado este reto mediante la realización de estudios funcionales con dos objetivos: (1) caracterizar y confirmar la asociación de variantes en el gen PRKG2 con una nueva displasia esquelética, y (2) estudiar la patogenicidad de VUS en IHH identificadas en pacientes con talla baja y/o braquidactilia.
El gen PRKG2 codifica para la proteína cGKII que actúa como mensajero intracelular de la ruta del péptido natriurético tipo C (CNP) y su receptor NPR-B (CNP/NPR-B/cGKII), esencial en el crecimiento esquelético. Mediante técnicas de western blot y PCR cuantitativa, hemos demostrado la patogenicidad y definido las bases moleculares subyacentes de las primeras variantes identificadas en el gen PRKG2 en cinco familias con una displasia esquelética sin filiar. La pérdida de función de las proteínas cGKII mutantes altera el proceso de condrogénesis originando la restricción del crecimiento y las anomalías esqueléticas de los pacientes. Además, el estudio clínico-radiológico ha revelado que la mayoría de los pacientes presenta una nueva forma de displasia acromesomélica, displasia acromesomélica tipo PRKG2 (AMDP), mientras que tres hermanos, tienen una displasia espondilometafisaria.
Clásicamente, las variantes en heterocigosis en el dominio N-terminal activo de IHH se han asociado a braquidactilia tipo A1 (BDA1). El número creciente de variantes identificadas a lo largo del gen IHH, y más allá de la región asociada con la BDA1, así como, la clasificación de la mayoría de éstas como VUS en un grupo de pacientes con talla baja y/o braquidactilia leve, nos hizo plantearnos el diseño de experimentos funcionales que permitiesen determinar su patogenicidad. Mediante western blot hemos demostrado, por primera vez, que las variantes del dominio C-terminal, que no participa en la señalización de IHH, provoca defectos de la secreción de IHH similares a los de las localizadas en el dominio N-terminal activo. La ausencia o defecto de la disponibilidad de péptido IHH activo demuestran la patogenicidad de las variantes estudiadas y, consecuentemente, su contribución al fenotipo del paciente.
Finalmente, estos estudios han permitido definir la patogenicidad y las bases moleculares de las variantes en PRKG2 e IHH, mejorando no sólo el rendimiento diagnóstico de los pacientes, sino que, además, les proporciona un asesoramiento genético adecuado y el acceso a terapias específicas disponibles o en desarroll
Comportamiento empresarial en el contexto de la financiarización y el creciente poder de mercado: nuevos enfoques
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Ciencias Económicas y Empresariales, Departamento de Estructura Económica y Economía del Desarrollo. Fecha de Lectura: 29-04-2024Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 29-10-202
Zoraida (1914): aproximación al discurso musical en una ópera cervantina inédita de Antonio Jiménez Manjón
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Filosofía y Letras, Departamento de Música. Fecha de Lectura: 13-05-2024Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 13-11-2025Esta tesis doctoral estudia a Antonio Jiménez Manjón (1866-1919), compositor y guitarrista virtuoso español ciego, y su única ópera, Zoraida (1914). Se propone ampliar la biografía del compositor a partir de un exhaustivo trabajo de archivo y de hemeroteca (enfatizando su carrera como intérprete) y realizar a partir de esta pesquisa un nuevo catálogo de su obra musical, ya que ambos estaban incompletos. En lo que se refiere a la ópera Zoraida, se plantea en primer lugar la recuperación y edición crítica de los manuscritos inéditos del libreto y de la partitura que se hallaron en el archivo personal de los nietos de Manjón. En segundo lugar, dado el interés de la obra (al ser una ópera española perdida y estar basada en el episodio del capitán cautivo de Don Quijote I, tema inusual en el género lírico), esta investigación busca profundizar en las causas de su composición y analizar el texto y la música desde una perspectiva interdisciplinar dramatúrgica, musical, semiótica y retórica (desde el enfoque de una metodología propia de la literatura comparada y del análisis semiótico-musical), así como definir el estilo operístico de Manjón y la posible influencia de la guitarra en su concepción creativa de esta obraThis doctoral thesis studies Antonio Jiménez Manjón (1866
1919), a blind Spanish
composer and virtuoso guitarist, and his only opera, Zoraida (1914). It intends to enhance the
composer’s biography based on exhaustive archival and newspaper archive work em phasising
his career as a performer )), and create a new catalogue of his musical work from this research ,
since both were incomplete. Regarding the opera Zoraida , the first consideration is the retrieval
and critical edition of the unpublished manuscript s o f the libretto and the score that were found
in the personal archive of Manjón’s grandchildren. Secondly, given the interest of the work (being
a lost Spanish opera and being based o n the Captive’s Tale from Don Quixote I , an unusual theme
in the lyric genre), this research aims to study in more detail the causes of its composition and
analyse the text and music from an interdisciplinary dramaturgical, musical, semiotic and
rhetorical perspective (from the approach of a methodology typical of comparative literature and
semiotic musical analysis), as well as define Manjón’s operatic style and the possible influence
of the guitar in his creative concep tion of this wor
El papel de SRC en el cáncer colorrectal BRAF V600E: inhibición dual de SRC y BRAF como nueva estrategia terapéutica
No full textTesis Doctoral inédita leída en la Universidad Autónoma de Madrid, Facultad de Medicina, Departamento de Bioquímica. Fecha de Lectura: 19-06-2024Esta tesis tiene embargado el acceso al texto completo hasta el 19-12-2025Colorectal cancer (CRC) is one of the leading causes of cancer-related deaths worldwide. Around 10% of CRC cases present BRAF mutations (most commonly V600E), which are associated with poor prognosis and drug resistance. BRAF is a critical component of the RAS/RAF/MEK/ERK signaling pathway, and its constitutive activation can result in increased cellular growth, development, invasion, and resistance to conventional therapies. In contrast with other BRAF-mutated (BRAFm) tumors, BRAF V600E-targeted therapy in CRC is ineffective due to feedback activation of EGFR, with response rates (RR) <5% as single agents. Although the addition of EGFR inhibition improves efficacy, patient survival is still rather poor (9.3 months) and the development of more effective treatment strategies remains an unmet clinical need.
Previous work from our group and others has suggested that SRC plays a relevant role in human neoplasms, including CRC, and its activation is associated with drug resistance, a more aggressive phenotype and a worse prognosis. In this study we hypothesized that resistance to BRAF V600E inhibitors in CRC may involve SRC as a pivotal signal transduction node. The specific inhibition of SRC could, therefore, overcome drug resistance in this context. The main goal of this project was to investigate the relevance of SRC in BRAF V600E-mutated CRC, both in vitro and in vivo, and to evaluate its potential value as a therapeutic target in this particularly ominous molecular subgroup of CRC, taking into account the molecular heterogeneity conferred by the presence or not of microsatellite instability (MSI).
The results of our work demonstrate the role of SRC in the regulation of classical oncogenic processes such as proliferation, clonogenicity, and migration in BRAFm CRC cell lines and cell line-derived xenograft (CDX) models. We have also uncovered the involvement of SRC in mediating resistance to BRAF inhibitors (BRAFi) in both microsatellite stable (MSS) and MSI CRC cell lines. Moreover, depletion or inhibition of SRC activity sensitized BRAFm CRC cells to BRAFi. Consequently, we designed and explored a novel therapeutic strategy based on the dual inhibition of SRC and BRAF V600E, employing drugs that are well tolerated and commercially available (dasatinib and vemurafenib/encorafenib, respectively). Combined treatment demonstrated a synergistic anti-tumor effect in cell lines, with a significant reduction in cell viability and an increase of apoptosis and cell cycle arrest in vitro. This novel combinatorial strategy was also synergistic in BRAFm CRC CDX and PDX mouse models. Although the mechanisms involved in this synergism remain to be elucidated, our results suggest that cross-talk between MAPK and JNK signaling pathways plays a relevant context-dependent role. We observed that c-JUN exerts an antiapoptotic function, and its inhibition potentiates the antitumor effect of dual SRC and BRAF inhibition. An improved understanding on how these signaling pathways are rewired offers potential new targets to optimize therapy. These promising results warrant to be further assessed in the clinic as they could lead to novel more effective treatment options for this particularly aggressive subpopulation of CRCThis work was supported by the following grants and contracts:
- Predoctoral fellowship: Programa operativo de empleo juvenil YEI Unión Europea 2017. Comunidad de Madrid (CAM) (PEJD-2017-PRE/BMD-4981).
- Predoctoral contract: Programa de investigación en oncología clínica y traslacional by Fundación para la investigación biomédica del Hospital 12 de Octubre.
- Project “Quimiorresistencia mediada por sfks en cáncer colorectal braf mutado. Desarrollo de nuevas estrategias terapéuticas”, Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) (PI16-01827)
- Project “Activación de Src en cáncer colorectal: estudio funcional y utilidad como biomarcador en la clínica”, Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) (PI19-01583