Descripción del proyecto
CIERTOS MIEMBROS PRINCIPALES DE LA FAMILIA DE QUINASAS AGC, TALES COMO LA PROTEINA QUINASA B (AKT/PKB), LA PROTEINA QUINASA DEPENDIENTE DE FOSFOINOSITIDOS 1 (PDK1) Y LAS PROTEINA QUINASAS ATIPICAS C (APKC), SON REGULADORES CLAVE DE LOS EVENTOS EN LA RUTA DE LOS RECEPTORES DE LOS FACTORES DE CRECIMIENTO Y TIENEN UN PAPEL PRIMORDIAL EN LA GENERACION DEL CANCER Y EN SU PROGRESION, LA REGULACION Y LA FORMACION DE LOS COMPLEJOS PROTEICOS HAN SIDO EXTENSAMENTE ESTUDIADAS PARA MUCHAS RUTAS DE RECEPTORES DE FACTORES DE CRECIMIENTO EN LINEAS CELULARES DIVERSAS, EN SU GRAN MAYORIA ESTOS ESTUDIOS HAN SIDO REALIZADOS EN UN CONTEXTO BIDIMENSIONAL Y PRINCIPALMENTE SOBRE LA MEMBRANA PLASMATICA, LO QUE NO REFLEJA LA REGULACION DE LAS PROTEINAS EN LOS COMPARTIMENTOS SUBCELULARES EN UN AMBIENTE TRIDIMENSIONAL QUE MIMETIZA MUCHO MEJOR LOS EVENTOS DE SEÑALIZACION QUE TIENEN LUGAR EN EL TEJIDO Y DURANTE LA MORFOGENESIS, SE ESPERA, POR EJEMPLO, QUE LA ORGANIZACION ESPACIAL DE ESTAS ONCOPROTEINAS DEPENDA DE LA POLARIZACION CELULAR EN UN ESFEROIDE 3D, SIN EMBARGO, LAS HERRAMIENTAS PARA EL ANALISIS ESPACIAL DE LOS COMPLEJOS PATRONES DE ORGANIZACION MAS ALLA DE LA MEMBRANA PLASMATICA NO ESTAN DISPONIBLES TODAVIA, ES, POR ELLO, ESENCIAL ABORDAR EL ESTUDIO DE LA ACTIVACION Y LA REGULACION DE ESTAS PROTEINAS EN COMPARTIMENTOS SUBCELULARES Y EN UN ENTORNO TRIDIMENSIONAL, NUESTROS OBJETIVOS SON: INVESTIGAREMOS LA REGULACION DE ESTAS ONCOPROTEINAS EN COMPARTIMENTOS SUBCELULARES, ESTUDIAREMOS IN-VIVO LA DINAMICA ESPACIO-TEMPORAL Y EL ESTADO DE ACTIVACION DE TRES ISOFORMAS DE AKT/PKB USANDO NUESTROS SENSORES DE AKT/PKB UN UNA ARQUITECTURA 3D BIOMIMETICA, INVESTIGAREMOS LA FORMACION DE COMPLEJOS PROTEICOS AL NIVEL DE MOLECULA INDIVIDUAL EN 2D Y MONITORIZAREMOS LA DINAMICA DE INTERACCION DE AKTPKB CON PDK1 EN ESFEROIDES 3D PDK1 EN ESFEROIDES 3D TRAS LA MODIFICACION INDUCIBLE DE LA CONCENTRACION DE FOSFOINOSITIDOS, PARA ESTO ULTIMO USAREMOS LA HERRAMIENTA DE INDUCCION DE DIMERIZACION CON RAPALOGO, DETERMINAREMOS LA COMPOSICION DE FOSFOINOSITIDOS EN ESFEROIDES 3D ANTES Y DESPUES DE LA UTILIZACION DE LA HERRAMIENTA RAPALOGA UTILIZANDO ESPECTROMETRIA DE MASAS DE LIPIDOS, DETERMINAREMOS LA REGULACION Y LOCALIZACION DE LA FORMACION DE COMPLEJOS DE PDK1 Y APKC EN ESFEROIDES DERIVADOS DE CELULAS TUMORALES, PARA LLEVAR A CABO ESTOS ESTUDIOS USAREMOS TECNICAS DE NANOIMAGEN DE ULTIMA GENERACION COMO STED, FRET RESUELTO EN EL TIEMPO POR FLIM CON EXCITACION DE UNO Y DOS FOTONES Y PALM (MICROSCOPIA OPTICA POR FOTOACTIVACION 3D), LA NOVEDAD DE ESTE PROYECTO INTERDISCIPLINAR ES LA COMBINACION UNICA DE ESTRATEGIAS DE NANOFOTONICA, BIOLOGIA CELULAR, TRANSDUCCION DE SEÑALES Y LIPIDOMICA, LO QUE PERMITIRA UN ANALISIS DETALLADO IN-SITU DE LOS PATRONES DE REGULACION DE LAS ONCOPROTEINAS EN COMPARTIMENTOS SUBCELULARES, ADEMAS, ESTA AMBICIOSA PROPUESTA TENDRA UN IMPACTO SIGNIFICATIVO EN LA COMPRENSION DE LAS RESPUESTAS FISIOLOGICA Y PATOLOGICA RELACIONADAS CON ESTAS ONCOPROTEINAS, ESTE PROYECTO ESTA EN LINEA CON UNO DE LOS RETOS SOCIETARIOS MAS IMPORTANTES DE H2020, HEALTH, ENTRE CUYOS OBJETIVOS LA COMPRENSION DE LAS ENFERMEDADES RELACIONADAS CON EL CANCER ES UNA PRIORIDAD, ONCOPROTEÍNAS\AKT/PKB\PDK1\APKC\ESFEROIDES 3D\FRET-FLIM\NANO-IMAGEN ÓPTICA