Interaction between ATM and PARP-1 in response to DNA damage and sensitization of ATM deficient cells through PARP inhibition

ATM and PARP-1 are two of the most important players in the cell's response to DNA damage. PARP-1 and ATM recognize and bound to both single and double strand DNA breaks in response to different triggers. Here we report that ATM and PARP-1 form a molecular complex in vivo in undamaged cells and this association increases after gamma-irradiation. ATM is also modified by PARP-1 during DNA damage. We have also evaluated the impact of PARP-1 absence or inhibition on ATM-kinase activity and have found that while PARP-1 deficient cells display a defective ATM-kinase activity and reduced gamma-H2AX foci formation in response to gamma-irradiation, PARP inhibition on itself is able to activate ATM-kinase. PARP inhibition induced gamma H2AX foci accumulation, in an ATM-dependent manner. Inhibition of PARP also induces DNA double strand breaks which were dependent on the presence of ATM. As consequence ATM deficient cells display an increased sensitivity to PARP inhibition. In summary our results show that while PARP-1 is needed in the response of ATM to gamma irradiation, the inhibition of PARP induces DNA double strand breaks (which are resolved in and ATM-dependent pathway) and activates ATM kinase.

Role of Sam68 in post-transcriptional gene regulation.

The STAR family of proteins links signaling pathways to various aspects of post-transcriptional regulation and processing of RNAs. Sam68 belongs to this class of heteronuclear ribonucleoprotein particle K (hnRNP K) homology (KH) single domain-containing family of RNA-binding proteins that also contains some domains predicted to bind critical components in signal transduction pathways. In response to phosphorylation and other post-transcriptional modifications, Sam68 has been shown to have the ability to link signal transduction pathways to downstream effects regulating RNA metabolism, including transcription, alternative splicing or RNA transport. In addition to its function as a docking protein in some signaling pathways, this prototypic STAR protein has been identified to have a nuclear localization and to take part in the formation of both nuclear and cytosolic multi-molecular complexes such as Sam68 nuclear bodies and stress granules. Coupling with other proteins and RNA targets, Sam68 may play a role in the regulation of differential expression and mRNA processing and translation according to internal and external signals, thus mediating important physiological functions, such as cell death, proliferation or cell differentiation.

Mutational spectrum of the SPG4 (SPAST) and SPG3A (ATL1) genes in Spanish patients with hereditary spastic paraplegia.

BACKGROUND Hereditary Spastic Paraplegias (HSP) are characterized by progressive spasticity and weakness of the lower limbs. At least 45 loci have been identified in families with autosomal dominant (AD), autosomal recessive (AR), or X-linked hereditary patterns. Mutations in the SPAST (SPG4) and ATL1 (SPG3A) genes would account for about 50% of the ADHSP cases. METHODS We defined the SPAST and ATL1 mutational spectrum in a total of 370 unrelated HSP index cases from Spain (83% with a pure phenotype). RESULTS We found 50 SPAST mutations (including two large deletions) in 54 patients and 7 ATL1 mutations in 11 patients. A total of 33 of the SPAST and 3 of the ATL1 were new mutations. A total of 141 (31%) were familial cases, and we found a higher frequency of mutation carriers among these compared to apparently sporadic cases (38% vs. 5%). Five of the SPAST mutations were predicted to affect the pre-mRNA splicing, and in 4 of them we demonstrated this effect at the cDNA level. In addition to large deletions, splicing, frameshifting, and missense mutations, we also found a nucleotide change in the stop codon that would result in a larger ORF. CONCLUSIONS In a large cohort of Spanish patients with spastic paraplegia, SPAST and ATL1 mutations were found in 15% of the cases. These mutations were more frequent in familial cases (compared to sporadic), and were associated with heterogeneous clinical manifestations.

Nobeles españoles : de la neurona al ADN : Cajal, Ochoa.

Este documento recoge las características básicas y el desarrollo de la ciencia española desde mediados del siglo XIX hasta los años 70 del siglo XX. Para ello, analiza el paralelismo entre las trayectorias científicas de Santiago Ramón y Cajal y Severo Ochoa, dos científicos que lograron el máximo reconocimiento de sus investigaciones mediante el premio Nobel. Cajal se formó y realizó todos sus trabajos de investigación en España. Ochoa se formó como investigador en España, pero maduró científicamente en Estados Unidos, a donde emigró durante la Guerra Civil. Ambos científicos intentaron aprovechar el reconocimiento público de sus trabajos y premios internacionales para promover la mejora de las instituciones científicas españolas. Incluye lecturas recomendadas de los dos científicos.

ʿAmmûdê hal-lāšôn : ham-meyûssādîm ʿal adnê hā-higgāyôn le-tôʿelet hat-talmîdîm ha-ḥafeśîm li-lemôd śefat ʿēver ; di elemenṭe der hebrešn šprache nach logišn printzipien en wikelṭ ... ; ein handbuch fir lehrer

fon Joel B. J. L.

Sēfer Maʿaśē ḥôrēš we-ḥôšēv : meyûssād ʿal adônê ḥōkmat ham-mispār we-hat-tišbôret

we-ḥayyā ḥibbûr neḥmād ... we-tiqqēn ... Mōše Ben-Yôsēf Haydā ...

Differential expression of THOC1 and ALY mRNP biogenesis/export factors in human cancers

One key step in gene expression is the biogenesis of mRNA ribonucleoparticle complexes (mRNPs). Formation of the mRNP requires the participation of a number of conserved factors such as the THO complex. THO interacts physically and functionally with the Sub2/UAP56 RNA-dependent ATPase, and the Yra1/REF1/ALY RNA-binding protein linking transcription, mRNA export and genome integrity. Given the link between genome instability and cancer, we have performed a comparative analysis of the expression patterns of THOC1, a THO complex subunit, and ALY in tumor samples.

Localization of peroxisome proliferator-activated receptor alpha (PPARα) and N-acyl phosphatidylethanolamine phospholipase D (NAPE-PLD) in cells expressing the Ca(2+)-binding proteins calbindin, calretinin, and parvalbumin in the adult rat hippocampus.

The N-acylethanolamines (NAEs), oleoylethanolamide (OEA) and palmithylethanolamide (PEA) are known to be endogenous ligands of PPARα receptors, and their presence requires the activation of a specific phospholipase D (NAPE-PLD) associated with intracellular Ca(2+) fluxes. Thus, the identification of a specific population of NAPE-PLD/PPARα-containing neurons that express selective Ca(2+)-binding proteins (CaBPs) may provide a neuroanatomical basis to better understand the PPARα system in the brain. For this purpose, we used double-label immunofluorescence and confocal laser scanning microscopy for the characterization of the co-existence of NAPE-PLD/PPARα and the CaBPs calbindin D28k, calretinin and parvalbumin in the rat hippocampus. PPARα expression was specifically localized in the cell nucleus and, occasionally, in the cytoplasm of the principal cells (dentate granular and CA pyramidal cells) and some non-principal cells of the hippocampus. PPARα was expressed in the calbindin-containing cells of the granular cell layer of the dentate gyrus (DG) and the SP of CA1. These principal PPARα(+)/calbindin(+) cells were closely surrounded by NAPE-PLD(+) fiber varicosities. No pyramidal PPARα(+)/calbindin(+) cells were detected in CA3. Most cells containing parvalbumin expressed both NAPE-PLD and PPARα in the principal layers of the DG and CA1/3. A small number of cells containing PPARα and calretinin was found along the hippocampus. Scattered NAPE-PLD(+)/calretinin(+) cells were specifically detected in CA3. NAPE-PLD(+) puncta surrounded the calretinin(+) cells localized in the principal cells of the DG and CA1. The identification of the hippocampal subpopulations of NAPE-PLD/PPARα-containing neurons that express selective CaBPs should be considered when analyzing the role of NAEs/PPARα-signaling system in the regulation of hippocampal functions.

VEGF gene expression in adult human thymus fat: a correlative study with hypoxic induced factor and cyclooxygenase-2.

It is well known that the adult human thymus degenerates into fat tissue; however, it has never been considered as a potential source of angiogenic factors. Recently, we have described that this fat (TAT) produces angiogenic factors and induces human endothelial cell proliferation and migration, indicating its potential angiogenic properties. DESIGN Adult thymus fat and subcutaneous adipose tissue specimens were obtained from 28 patients undergoing cardiac surgery, making this tissue readily available as a prime source of adipose tissue. We focused our investigation on determining VEGF gene expression and characterizing the different genes, mediators of inflammation and adipogenesis, and which are known to play a relevant role in angiogenesis regulation. RESULTS We found that VEGF-A was the isoform most expressed in TAT. This expression was accompanied by an upregulation of HIF-1alpha, COX-2 and HO-1 proteins, and by increased HIF-1 DNA binding activity, compared to SAT. Furthermore, we observed that TAT contains a high percentage of mature adipocytes, 0.25% of macrophage cells, 15% of endothelial cells and a very low percentage of thymocyte cells, suggesting the cellular variability of TAT, which could explain the differences in gene expression observed in TAT. Subsequently, we showed that the expression of genes known as adipogenic mediators, including PPARgamma1/gamma2, FABP-4 and adiponectin was similar in both TAT and SAT. Moreover the expression of these latter genes presented a significantly positive correlation with VEGF, suggesting the potential association between VEGF and the generation of adipose tissue in adult thymus. CONCLUSION Here we suggest that this fat has a potential angiogenic function related to ongoing adipogenesis, which substitutes immune functions within the adult thymus. The expression of VEGF seems to be associated with COX-2, HO-1 and adipogenesis related genes, suggesting the importance that this new fat has acquired in research in relation to adipogenesis and angiogenesis.

Analysis of genes encoding penicillin-binding proteins in clinical isolates of Acinetobacter baumannii.

There is limited information on the role of penicillin-binding proteins (PBPs) in the resistance of Acinetobacter baumannii to β-lactams. This study presents an analysis of the allelic variations of PBP genes in A. baumannii isolates. Twenty-six A. baumannii clinical isolates (susceptible or resistant to carbapenems) from three teaching hospitals in Spain were included. The antimicrobial susceptibility profile, clonal pattern, and genomic species identification were also evaluated. Based on the six complete genomes of A. baumannii, the PBP genes were identified, and primers were designed for each gene. The nucleotide sequences of the genes identified that encode PBPs and the corresponding amino acid sequences were compared with those of ATCC 17978. Seven PBP genes and one monofunctional transglycosylase (MGT) gene were identified in the six genomes, encoding (i) four high-molecular-mass proteins (two of class A, PBP1a [ponA] and PBP1b [mrcB], and two of class B, PBP2 [pbpA or mrdA] and PBP3 [ftsI]), (ii) three low-molecular-mass proteins (two of type 5, PBP5/6 [dacC] and PBP6b [dacD], and one of type 7 (PBP7/8 [pbpG]), and (iii) a monofunctional enzyme (MtgA [mtgA]). Hot spot mutation regions were observed, although most of the allelic changes found translated into silent mutations. The amino acid consensus sequences corresponding to the PBP genes in the genomes and the clinical isolates were highly conserved. The changes found in amino acid sequences were associated with concrete clonal patterns but were not directly related to susceptibility or resistance to β-lactams. An insertion sequence disrupting the gene encoding PBP6b was identified in an endemic carbapenem-resistant clone in one of the participant hospitals.

Teoría de conjuntos aplicada a la caracterización matemática de unión de péptidos al HLA clase II

Las bases moleculares para el reconocimiento y la respuesta inmune están en la presentación de péptidos antigénicos. Se utilizaron la teoría de conjuntos y los datos experimentales para realizar una caracterización matemática de la región central de unión del péptido mediante la definición de 8 reglas asociadas a la unión al HLA clase II. Estas reglas se aplicaron a 4 péptidos promiscuos, 25 secuencias peptídicas naturales de la región central, de las cuales 13 presentaron unión, mientras que los demás no, y 19 péptidos sintéticos buscando diferenciar los péptidos. A excepción de uno, todos los péptidos de unión y no unión fueron caracterizados acertadamente. Esta metodología puede ser útil para escoger péptidos clave en el desarrollo de vacunas.

Cycling Dof Factors: Molecular and functional characterization of Arabidopsis thaliana AtCDF3 and tomato (Solanum lycopersicum L.) SlCDF3 in response to abiotic stress

El tomate (Solanum lycopersicum L.) es considerado uno de los cultivos hortícolas de mayor importancia económica en el territorio Español. Sin embargo, su producción está seriamente afectada por condiciones ambientales adversas como, salinidad, sequía y temperaturas extremas. Para resolver los problemas que se presentan en condiciones de estrés, se han empleado una serie de técnicas culturales que disminuyen sus efectos negativos, siendo de gran interés el desarrollo de variedades tolerantes. En este sentido la obtención y análisis de plantas transgénicas, ha supuesto un avance tecnológico, que ha facilitado el estudio y la evaluación de genes seleccionados en relación con la tolerancia al estrés. Estudios recientes han mostrado que el uso de genes reguladores como factores de transcripción (FTs) es una gran herramienta para obtener nuevas variedades de tomate con mayor tolerancia a estreses abióticos. Las proteínas DOF (DNA binding with One Finger) son una familia de FTs específica de plantas (Yangisawa, 2002), que están involucrados en procesos fisiológicos exclusivos de plantas como: asimilación del nitrógeno y fijación del carbono fotosintético, germinación de semilla, metabolismo secundario y respuesta al fotoperiodo pero su preciso rol en la tolerancia a estrés abiótico se desconoce en gran parte. El trabajo descrito en esta tesis tiene como objetivo estudiar genes reguladores tipo DOF para incrementar la tolerancia a estrés abiotico tanto en especies modelo como en tomate. En el primer capítulo de esta tesis se muestra la caracterización funcional del gen CDF3 de Arabidopsis, así como su papel en la respuesta a estrés abiótico y otros procesos del desarrollo. La expresión del gen AtCDF3 es altamente inducido por sequía, temperaturas extremas, salinidad y tratamientos con ácido abscísico (ABA). La línea de inserción T-DNA cdf3-1 es más sensible al estrés por sequía y bajas temperaturas, mientras que líneas transgénicas de Arabidopsis 35S::AtCDF3 aumentan la tolerancia al estrés por sequía, osmótico y bajas temperaturas en comparación con plantas wild-type (WT). Además, estas plantas presentan un incremento en la tasa fotosintética y apertura estomática. El gen AtCDF3 se localiza en el núcleo y que muestran una unión específica al ADN con diferente afinidad a secuencias diana y presentan diversas capacidades de activación transcripcional en ensayos de protoplastos de Arabidopsis. El dominio C-terminal de AtCDF3 es esencial para esta localización y su capacidad activación, la delección de este dominio reduce la tolerancia a sequía en plantas transgénicas 35S::AtCDF3. Análisis por microarray revelan que el AtCDF3 regula un set de genes involucrados en el metabolismo del carbono y nitrógeno. Nuestros resultados demuestran que el gen AtCDF3 juega un doble papel en la regulación de la respuesta a estrés por sequía y bajas temperaturas y en el control del tiempo de floración. En el segundo capítulo de este trabajo se lleva a cabo la identificación de 34 genes Dof en tomate que se pueden clasificar en base a homología de secuencia en cuatro grupos A-D, similares a los descritos en Arabidopsis. Dentro del grupo D se han identificado cinco genes DOF que presentan características similares a los Cycling Dof Factors (CDFs) de Arabidopsis. Estos genes son considerados ortólogos de Arabidopsis CDF1-5, y han sido nombrados como Solanum lycopersicum CDFs o SlCDFs. Los SlCDF1-5 son proteínas nucleares que muestran una unión específica al ADN con diferente afinidad a secuencias diana y presentan diversas capacidades de activación transcripcional in vivo. Análisis de expresión de los genes SlCDF1-5 muestran diferentes patrones de expresión durante el día y son inducidos de forma diferente en respuesta a estrés osmótico, salino, y de altas y bajas temperaturas. Plantas de Arabidopsis que sobre-expresan SlCDF1 y SlCDF3 muestran un incremento de la tolerancia a la sequía y salinidad. Además, de la expresión de varios genes de respuesta estrés como AtCOR15, AtRD29A y AtERD10, son expresados de forma diferente en estas líneas. La sobre-expresión de SlCDF3 en Arabidopsis promueve un retardo en el tiempo de floración a través de la modulación de la expresión de genes que controlan la floración como CONSTANS (CO) y FLOWERING LOCUS T (FT). En general, nuestros datos demuestran que los SlCDFs están asociados a funciones aun no descritas, relacionadas con la tolerancia a estrés abiótico y el control del tiempo de floración a través de la regulación de genes específicos y a un aumento de metabolitos particulares. ABSTRACT Tomato (Solanum lycopersicum L.) is one of the horticultural crops of major economic importance in the Spanish territory. However, its production is being affected by adverse environmental conditions such as salinity, drought and extreme temperatures. To resolve the problems triggered by stress conditions, a number of agricultural techniques that reduce the negative effects of stress are being frequently applied. However, the development of stress tolerant varieties is of a great interest. In this direction, the technological progress in obtaining and analysis of transgenic plants facilitated the study and evaluation of selected genes in relation to stress tolerance. Recent studies have shown that a use of regulatory genes such as transcription factors (TFs) is a great tool to obtain new tomato varieties with greater tolerance to abiotic stresses. The DOF (DNA binding with One Finger) proteins form a family of plant-specific TFs (Yangisawa, 2002) that are involved in the regulation of particular plant processes such as nitrogen assimilation, photosynthetic carbon fixation, seed germination, secondary metabolism and flowering time bur their precise roles in abiotic stress tolerance are largely unknown. The work described in this thesis aims at the study of the DOF type regulatory genes to increase tolerance to abiotic stress in both model species and the tomato. In the first chapter of this thesis, we present molecular characterization of the Arabidopsis CDF3 gene as well as its role in the response to abiotic stress and in other developmental processes. AtCDF3 is highly induced by drought, extreme temperatures, salt and abscisic acid (ABA) treatments. The cdf3-1 T-DNA insertion mutant was more sensitive to drought and low temperature stresses, whereas the AtCDF3 overexpression enhanced the tolerance of transgenic plants to drought, cold and osmotic stress comparing to the wild-type (WT) plants. In addition, these plants exhibit increased photosynthesis rates and stomatal aperture. AtCDF3 is localized in the nuclear region, displays specific binding to the canonical DNA target sequences and has a transcriptional activation activity in Arabidopsis protoplast assays. In addition, the C-terminal domain of AtCDF3 is essential for its localization and activation capabilities and the deletion of this domain significantly reduces the tolerance to drought in transgenic 35S::AtCDF3 overexpressing plants. Microarray analysis revealed that AtCDF3 regulated a set of genes involved in nitrogen and carbon metabolism. Our results demonstrate that AtCDF3 plays dual roles in regulating plant responses to drought and low temperature stress and in control of flowering time in vegetative tissues. In the second chapter this work, we carried out to identification of 34 tomato DOF genes that were classified by sequence similarity into four groups A-D, similar to the situation in Arabidopsis. In the D group we have identified five DOF genes that show similar characteristics to the Cycling Dof Factors (CDFs) of Arabidopsis. These genes were considered orthologous to the Arabidopsis CDF1 - 5 and were named Solanum lycopersicum CDFs or SlCDFs. SlCDF1-5 are nuclear proteins that display specific binding to canonical DNA target sequences and have transcriptional activation capacities in vivo. Expression analysis of SlCDF1-5 genes showed distinct diurnal expression patterns and were differentially induced in response to osmotic, salt and low and high temperature stresses. Arabidopsis plants overexpressing SlCDF1 and SlCDF3 showed increased drought and salt tolerance. In addition, various stress-responsive genes, such as AtCOR15, AtRD29A and AtERD10, were expressed differently in these lines. The overexpression of SlCDF3 in Arabidopsis also results in the late flowering phenotype through the modulation of the expression of flowering control genes such CONSTANS (CO) and FLOWERING LOCUS T (FT). Overall, our data connet SlCDFs to undescribed functions related to abiotic stress tolerance and flowering time through the regulation of specific target genes and an increase in particular metabolites.

FABP4 Dynamics in Obesity: Discrepancies in Adipose Tissue and Liver Expression Regarding Circulating Plasma Levels.

BACKGROUND FABP4 is predominantly expressed in adipose tissue, and its circulating levels are linked with obesity and a poor atherogenic profile. OBJECTIVE In patients with a wide BMI range, we analyze FABP4 expression in adipose and hepatic tissues in the settings of obesity and insulin resistance. Associations between FABP4 expression in adipose tissue and the FABP4 plasma level as well as the main adipogenic and lipolytic genes expressed in adipose tissue were also analyzed. METHODS The expression of several lipogenic, lipolytic, PPAR family and FABP family genes was analyzed by real time PCR. FABP4 protein expression in total adipose tissues and its fractions were determined by western blot. RESULTS In obesity FABP4 expression was down-regulated (at both mRNA and protein levels), with its levels mainly predicted by ATGL and inversely by the HOMA-IR index. The BMI appeared as the only determinant of the FABP4 variation in both adipose tissue depots. FABP4 plasma levels showed a significant progressive increase according to BMI but no association was detected between FABP4 circulating levels and SAT or VAT FABP4 gene expression. The gene expression of FABP1, FABP4 and FABP5 in hepatic tissue was significantly higher in tissue from the obese IR patients compared to the non-IR group. CONCLUSION The inverse pattern in FABP4 expression between adipose and hepatic tissue observed in morbid obese patients, regarding the IR context, suggests that both tissues may act in a balanced manner. These differences may help us to understand the discrepancies between circulating plasma levels and adipose tissue expression in obesity.

Determinación de anomalías cromosómicas y secuencias de ADN amplificadas en cáncer de mama

El cáncer de mama en Colombia, es la tercera causa de muerte en la población en general y la segunda en mujeres. En el año 2002 el 40.5% de los casos se presentaron en mujeres menores de 50 años (Pardo, et al. 2003). El cáncer de mama resulta de múltiples factores, entre los que se incluyen cambios sucesivos en el genoma de células epiteliales originalmente normales, que pueden conducir a la activación de oncogenes, inactivación de genes supresores de tumor y pérdida de función de genes reparadores de daños al ADN. Estas alteraciones pueden también ser producto de anomalías cromosómicas tales como monosomías, trisomías, translocaciones, inversiones, pérdida de material genético y amplificaciones que también afectan la expresión de genes (1) (2) (3) (4). Sin embargo, el orden de aparición de los diferentes eventos no está completamente dilucidado. En este estudio se determinaron las anomalías cromosómicas y secuencias de ADN amplificadas en pacientes con cáncer de mama, tanto en muestras de sangre periférica como de tumor de mama de 30 pacientes. En las dos líneas celulares analizadas se observó una alta frecuencia de monosomías principalmente de los cromosomas X, 6, 7, 9, 17, 19 y 22. Hay una asociación entre las monosomías de los cromosomas 17 y 22 con el estado negativo para los receptores de estrógenos y progestágenos (p=0.027, p=0.050). También se encontró asociación entre la monosomía del cromosoma 19 con edad avanzada (p=0.034), observándose formas más agresivas de la enfermedad cuando ésta estuvo presente. Las monosomías fueron características de carcinomas ductales infiltrantes de todos los grados. En los demás tipos de carcinoma su frecuencia fue más baja. En el presente estudio se encontró una asociación significativa entre algunas anomalías cromosómicas y la enfermedad, no reportadas anteriormente, como fueron algunas monosomías, fragilidades y roturas cromosómicas y cromatídicas. La alta frecuencia de fragilidades encontradas tanto en sangre periférica (fra 9q12 p=0.001 y fra 3p14 p= 0.38) como de fragilidades expresadas espontáneamente (no inducidas por el uso de reactivos específicos) en muestras de tumor de mama (fra 1p11 p= 0.001, fra 2q11 p= 0.002), pueden ser el reflejo de una alta inestabilidad cromosómica en el genoma de estos pacientes, mostrando lautilidad de los estudios de fragilidad en la determinación de individuos en alto riesgo de desarrollar cáncer de mama. En ensayos de FISH no se observaron amplificaciones de los genes ERBb2 y c-myc en los pacientes analizados. Esto concuerda con lo encontrado en la literatura en donde se ha reportado, para este tipo de tumores, una sobre expresión de la proteína sin amplificación del gen, explicada por desregulación de la expresión del gen, a su vez posiblemente debida a mutaciones en la región promotora o a alteraciones, que conducen a un aumento de la tasa de transcripción (5) (6) (7). Los resultados obtenidos, aunque preliminares, aportan nuevos marcadores cromosómicos que pueden orientar el diagnóstico, pronóstico y tratamiento de esta patología.

A "Trojan horse" strategy to reverse drug-resistance in brain tumors

Los gliomas malignos representan una de las formas más agresivas de los tumores del sistema nervioso central (SNC). De acuerdo con la clasificación de los tumores cerebrales de la Organización Mundial de la Salud (OMS), los astrocitomas han sido categorizados en cuatro grados, determinados por la patología subyacente. Es así como los gliomas malignos (o de alto grado) incluyen el glioma anaplásico (grado III) así como el glioblastoma multiforme (GBM, grado IV),estos últimos los más agresivos con el peor pronóstico (1). El manejo terapéutico de los tumores del SNC se basa en la cirugía, la radioterapia y la quimioterapia, dependiendo de las características del tumor, el estadio clínico y la edad (2),(3), sin embargo ninguno de los tratamientos estándar es completamente seguro y compatible con una calidad de vida aceptable (3), (4). En general, la quimioterapia es la primera opción en los tumores diseminados, como el glioblastoma invasivo y el meduloblastoma de alto riesgo o con metástasis múltiple, pero el pronóstico en estos pacientes es muy pobre (2),(3). Solamente nuevas terapias dirigidas (2) como las terapias anti-angiogénicas (4); o terapias génicas muestran un beneficio real en grupos limitados de pacientes con defectos moleculares específicos conocidos (4). De este modo, se hace necesario el desarrollo de nuevas terapias farmacológicas para atacar los tumores cerebrales. Frente a las terapias los gliomas malignos son con frecuencia quimioresistentes, y esta resistencia parece depender de al menos dos mecanismos: en primer lugar, la pobre penetración de muchas drogas anticáncer a través de la barrera hematoencefálica (BBB: Blood Brain Barrier), la barrera del fluido sangre-cerebroespinal (BCSFB: Blood-cerebrospinal fluid barrier) y la barrera sangre-tumor (BTB: blood-tumor barrier). Dicha resistencia se debe a la interacción de la droga con varios transportadores o bombas de eflujo de droga ABC (ABC: ATP-binding cassette) que se sobre expresan en las células endoteliales o epiteliales de estas barreras. En segundo lugar, estos transportadores de eflujo de drogas ABC propios de las células tumorales confieren un fenotipo conocido como resistencia a multidrogas (MDR: multidrug resistance), el cual es característico de varios tumores sólidos. Este fenotipo también está presente en los tumores del SNC y su papel en gliomas es objeto de investigación (5). Por consiguiente el suministro de medicamentos a través de la BBB es uno de los problemas vitales en los tratamientos de terapia dirigida. Estudios recientes han demostrado que algunas moléculas pequeñas utilizadas en estas terapias son sustratos de la glicoproteína P (Pgp: P-gycoprotein), así como también de otras bombas de eflujo como las proteínas relacionadas con la resistencia a multidrogas (MRPs: multidrug resistance-related proteins (MRPs) o la proteína relacionada con cáncer de seno (BCRP: breast-cancer resistance related protein)) que no permiten que las drogas de este tipo alcancen el tumor (1). Un sustrato de Pgp y BCRP es la DOXOrubicina (DOXO), un fármaco utilizado en la terapia anti cáncer, el cual es muy eficaz para atacar las células del tumor cerebral in vitro, pero con un uso clínico limitado por la poca entrega a través de la barrera hematoencefálica (BBB) y por la resistencia propia de los tumores. Por otra parte las células de BBB y las células del tumor cerebral tienen también proteínas superficiales, como el receptor de la lipoproteína de baja densidad (LDLR), que podría utilizarse como blanco terapéutico en BBB y tumores cerebrales. Es asi como la importancia de este estudio se basa en la generación de estrategias terapéuticas que promuevan el paso de las drogas a través de la barrera hematoencefalica y tumoral, y a su vez, se reconozcan mecanismos celulares que induzcan el incremento en la expresión de los transportadores ABC, de manera que puedan ser utilizados como blancos terapéuticos.Este estudio demostró que el uso de una nueva estrategia basada en el “Caballo de Troya”, donde se combina la droga DOXOrubicina, la cual es introducida dentro de un liposoma, salvaguarda la droga de manera que se evita su reconocimiento por parte de los transportadores ABC tanto de la BBB como de las células del tumor. La construcción del liposoma permitió utilizar el receptor LDLR de las células asegurando la entrada a través de la BBB y hacia las células tumorales a través de un proceso de endocitosis. Este mecanismo fue asociado al uso de estatinas o drogas anticolesterol las cuales favorecieron la expresión de LDLR y disminuyeron la actividad de los transportadores ABC por nitración de los mismos, incrementando la eficiencia de nuestro Caballo de Troya. Por consiguiente demostramos que el uso de una nueva estrategia o formulación denominada ApolipoDOXO más el uso de estatinas favorece la administración de fármacos a través de la BBB, venciendo la resistencia del tumor y reduciendo los efectos colaterales dosis dependiente de la DOXOrubicina. Además esta estrategia del "Caballo de Troya", es un nuevo enfoque terapéutico que puede ser considerado como una nueva estrategia para aumentar la eficacia de diferentes fármacos en varios tumores cerebrales y garantiza una alta eficiencia incluso en un medio hipóxico,característico de las células cancerosas, donde la expresión del transportador Pgp se vió aumentada. Teniendo en cuenta la relación entre algunas vías de señalización reconocidas como moduladores de la actividad de Pgp, este estudio presenta no solo la estrategia del Caballo de Troya, sino también otra propuesta terapéutica relacionada con el uso de Temozolomide más DOXOrubicina. Esta estrategia demostró que el temozolomide logra penetrar la BBB por que interviene en la via de señalización de la Wnt/GSK3/β-catenina, la cual modula la expresión del transportador Pgp. Se demostró que el TMZ disminuye la proteína y el mRNA de Wnt3 permitiendo plantear la hipótesis de que la droga al disminuir la transcripción del gen Wnt3 en células de BBB, incrementa la activación de la vía fosforilando la β-catenina y conduciendo a disminuir la β-catenina nuclear y por tanto su unión al promotor del gen mdr1. Con base en los resultados este estudio permitió el reconocimiento de tres mecanismos básicos relacionados con la expresión de los transportadores ABC y asociados a las estrategias empleadas: el primero fue el uso de las estatinas, el cual condujo a la nitración de los transportadores disminuyendo su actividad por la via del factor de transcripción NFκB; el segundo a partir del uso del temozolomide, el cual metila el gen de Wnt3 reduciendo la actividad de la via de señalización de la la β-catenina, disminuyendo la expresión del transportador Pgp. El tercero consistió en la determinación de la relación entre el eje RhoA/RhoA quinasa como un modulador de la via (no canónica) GSK3/β-catenina. Se demostró que la proteína quinasa RhoA promovió la activación de la proteína PTB1, la cual al fosforilar a GSK3 indujo la fosforilación de la β-catenina, lo cual dio lugar a su destrucción por el proteosoma, evitando su unión al promotor del gen mdr1 y por tanto reduciendo su expresión. En conclusión las estrategias propuestas en este trabajo incrementaron la citotoxicidad de las células tumorales al aumentar la permeabilidad no solo de la barrera hematoencefálica, sino también de la propia barrera tumoral. Igualmente, la estrategia del “Caballo de Troya” podría ser útil para la terapia de otras enfermedades asociadas al sistema nervioso central. Por otra parte estos estudios indican que el reconocimiento de mecanismos asociados a la expresión de los transportadores ABC podría constituir una herramienta clave en el desarrollo de nuevas terapias anticáncer.