MUTAGÉNESIS

MUTAGÉNESIS



Directora: Dra. Marcela Beatriz González Cid
Investigador Independiente
margoncid@hematologia.anm.edu.ar
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Investigadores
Dr. Marcelo de Campos Nebel. Investigador Adjunto. CONICET
Becarios Doctorales
Lic. Néstor Aznar. Beca Doctoral Interna CONICET.
Lic. Micaela Palmitelli. Beca de la ANPCyT.
Tesinistas de Grado
Est. Tamara Llorens. UM
Est. Jacqueline Kramar. UM
Est. Florencia López Schneider. UADE
Est. Camila Delgadillo. UM
Est. Camila Gosso. UBA


LINEAS DE INVESTIGACIÓN

Mecanismos celulares de reconocimiento y procesado de los complejos de clivaje estabilizados por venenos de topoisomerasa II

Cellular mechanisms of Topoisomerase II poisons-stabilized cleavage complex removal

La enzina ADN-Topoisomerasa II (Top2) desempeña múltiples funciones en procesos celulares diversos como la replicación, transcripción, recombinación y condensación cromosómica. Es por ello que los agentes químicos que actúan sobre la enzima Top2 son ampliamente utilizados en los tratamientos antitumorales. Estos agentes interrumpen el ciclo de clivaje-religación de Top2 y estabilizan los complejos enzima-ADN generando rupturas de doble cadena persistentes que llevan a la muerte celular o al establecimiento de nuevas mutaciones. Por su acción citotóxica, estas drogas son llamadas venenos de Top2.
Esta línea de investigación está focalizada en determinar cómo la célula reconoce como estructuras nocivas a los extremos de ADN bloqueados por proteínas, en particular la Top2 estabilizada, para luego activar diferentes mecanismos de remoción de los mismos y montar una respuesta reparadora del daño generado en el ADN.

Objetivos

  • Analizar la interrelación funcional entre las enzimas TDP1 y TDP2 en la remoción de aductos proteicos de Top2 en células humanas.
  • Evaluar si la proteína sensor de daño ATM (Ataxia Telangiectasia Mutated) promueve la remoción de aductos de Top2 estabilizados, su interrelación con TDP1 en dicha función, y en la reparación de las lesiones generadas.
  • Estudiar el rol de la nucleasa MRE11 (Meiotic Recombination 11) en la remoción de los aductos proteicos de Top2 durante diferentes procesos metabólicos del ADN.

Esta línea de investigación está a cargo del Dr. Marcelo de Campos Nebel.

Respuesta celular frente a los venenos de topoisomerasa II para mantener la integridad genómica

Cellular response to topoisomerase II poisons for the genomic integrity maintenance

Los venenos de Top2 están relacionados con la aparición de neoplasias secundarias en los pacientes tratados. Las translocaciones cromosómicas representan las anomalías cariotípicas características de las leucemias mieloides agudas relacionadas a la terapia con venenos de Top2. En este sentido, el locus de leucemia de linaje mixto (MLL) ubicado en 11q23 es el más frecuentemente involucrado en estas translocaciones, manifestándose en un período de latencia corto luego del tratamiento.

Los mecanismos de respuesta celular al daño en el ADN funcionan para mantener la integridad genómica y la sobrevida celular frente a la inducción de rupturas de doble cadena. Estas lesiones inducidas en el ADN de células humanas por los venenos de Top2 son reparadas por la vía clásica de reunión de extremos no homólogos (c-NHEJ), por la vía de recombinación homóloga (HR) y por la vía alternativa de unión de extremos (alt-EJ). Estos mecanismos de reparación muestran diferente fidelidad, requerimiento de homología y participación durante el ciclo celular.

Esta línea de investigación está focalizada en analizar los factores que contribuyen a la generación de la inestabilidad genómica y a la promoción de un proceso tumorigénico.

 Objetivos

  • Examinar si luego del tratamiento con los venenos de Top2 existe una asociación entre las vías de reparación potencialmente mutagénicas, como c-NHEJ clásica y alt-EJ, y el gen MLL frecuentemente involucrado en la generación de inestabilidad cromosómica, con el fin de entender la etiología de los rearreglos genómicos relacionados con el desarrollo tumoral.
  • Analizar la relación entre ATM y las vías c-NHEJ, HR y alt-EJ en la reparación de las lesiones mediadas por Top2 en células humanas con el fin de establecer los factores involucrados en preservar la integridad genómica.

Esta línea de investigación está a cargo de la Dra. Marcela Beatriz González Cid


PUBLICACIONES

  1. Progression of chromosomal damage induced by etoposide in G2 phase in a DNA-PKcs-deficient context.Palmitelli M, de Campos-Nebel M, González-Cid M.
    Chromosome Res. 2015 Dec;23(4):719-32. doi: 10.1007/s10577-015-9478-4. Epub 2015 Jul 8.PMID: 26152239
  2. Tyrosyl-DNA-phosphodiesterase I (TDP1) participates in the removal and repair of stabilized Top2α cleavage complexes in human cells.Borda MA, Palmitelli M, Verón G, González-Cid M, de Campos Nebel M.
    Mutat Res. 2015 Nov;781:37-48. doi: 10.1016/j.mrfmmm.2015.09.003. Epub 2015 Sep 14.
    PMID: 26421495
  3. A flow cytometry-based method for a high-throughput analysis of drug-stabilized topoisomerase II cleavage complexes in human cells.de Campos-Nebel M, Palmitelli M, González-Cid M.
    Cytometry A. 2016 Sep;89(9):852-60. doi: 10.1002/cyto.a.22919. Epub 2016 Aug 12.
    PMID: 27517472
  4. Progression of chromosomal damage induced by etoposide in G2 phase in a DNA-PKcs-deficient context.Palmitelli M, de Campos-Nebel M, González-Cid M.
    Chromosome Res. 2015 Dec;23(4):719-32. doi: 10.1007/s10577-015-9478-4. Epub 2015 Jul 8. PMID: 26152239
  5. Measurement of Drug-Stabilized Topoisomerase II Cleavage Complexes by Flow Cytometry.de Campos Nebel M, Palmitelli M, González-Cid M.
    Curr Protoc Cytom. 2017 Jul 5;81:7.48.1-7.48.8. doi: 10.1002/cpcy.21.
    PMID: 28678420
  6. Tyrosyl-DNA-phosphodiesterase I (TDP1) participates in the removal and repair of stabilized-Top2α cleavage complexes in human cells.Borda MA, Palmitelli M, Verón G, González-Cid M, de Campos Nebel M.
    Mutat Res. 2015 Nov;781:37-48. doi: 10.1016/j.mrfmmm.2015.09.003. Epub 2015 Sep 14.
    PMID:26421495
  7. Progression of chromosomal damage induced by etoposide in G2 phase in a DNA-PKcs-deficient context.Palmitelli M, de Campos-Nebel M, González-Cid M.
    Chromosome Res. 2015 Dec;23(4):719-32. doi: 10.1007/s10577-015-9478-4. Epub 2015 Jul 8.
    PMID:26152239
  8. DNA-PKcs-dependent NHEJ pathway supports the progression of topoisomerase II poison-induced chromosome aberrant cells.Elguero ME, de Campos-Nebel M, González-Cid M.
    Environ Mol Mutagen. 2012 Oct;53(8):608-18. doi: 10.1002/em.21729. Epub 2012 Sep 18.
    PMID:22987276