Cuatro grupos de investigación de la Facultad de Ciencias Biológicas se adjudicaron proyectos Fondecyt en el fallo del Concurso Regular 2012. En efecto, con fecha 5 y 6 de diciembre de 2011, los Consejos Superiores de Ciencia y De sarrollo Tecnológico de FONDECYT fallaron dicho Concurso lo cual fue ratificado el 21 de diciembre de 2011, por el Consejo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico. Los grupos ganadores fueron liderados por los académicos Dres. Ariel Castro Alma y Elena Amparo Uribe Pérez, del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular; Sergio Oñate Betancour y Jorge Roberto Toledo Alonso, del Departamento de Fisiopatología, de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Concepción.
Dr. Ariel Castro Alma
Proyecto 1120923
Interrupted Rheb-to-AMPK feedback signaling with cytoplasmic p27 retention: Mechanisms and biological consequences
Investigador Principal: Ariel F. Castro; Co-investigador: Roxana J. Pincheira.
Antecedentes académicos
Académico del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad de Concepción. Licenciado en Bioquímica, Universidad de Buenos aires, Argentina. Licenciado en Farmacia, Universidad de Buenos Aires, Argentina. Postdoctorado en Fisiología y Biofísica, Universidad de Texas Medical Branch, Galveston, Texas, USA. Postdoctorado en Bioquímica y Biología Molecular, Walther Oncology Center, Indiana, University-Purdue University Indianapolis, Indiana, Texas, USA. Profesor del Departamento de Bioquímica y Biolo gía Molecular, Indiana University-Purdue University Indianapolis, Indiana, USA. Profesor del Helen Diller Family Comprehensive Cancer Center, University of California, San Francisco, SAN Francisco, California, USA.
Descripción
Hace algunos años atrás estábamos estudiando la función molecular de una proteína supresora de tumores conocida como TSC2, la cual esta inactivada en la enfermedad esclerosis tuberosa. Esta enfermedad se caracteriza por la formación de tumores benignos en dif erentes órganos, incluyendo el cerebro y pulmón entre otros. Aunque esta es una enfermedad poco común, su estudio ha ayudado a entender mecanismos moleculares que también están alterados en cáncer. Nuestros estudios nos llevaron a descubrir que la función principal de TSC2 es inactivar una proteína conocida como Rheb, la cual funciona como un interruptor en la célula, se apaga o se enciende, y de esa manera, transmite señalizaciones que le indican a la célula cuando crecer y dividirse. Por lo tanto, TSC2 funciona como un freno de la actividad de Rheb sobre el crecimiento y la proliferación celular, de allí que la ausencia o mal funcionamiento de TSC2 lleve a la formación de tumores en los pacientes. En efecto, nuestras investigaciones en modelos de la enfermedad demostraron que Rheb está involucrado en la formación de tumores.
En paralelo, demostramos que Rheb regula una enzima clave en la fisiología celular, la quinasa mTOR, la cual controla la síntesis de proteínas y como consecuencia de ello el crecimiento celular. Terapéuticamente, el rol de mTOR en estos procesos es clave, ya que existe un compuesto natural proveniente de una bacteria, descubierto en la isla de Pascua (también conocida como Rapa Nui), el cual es capaz de inhibir específicamente la actividad de mTOR. Rapamicina está siendo actualmente evaluada en pacientes con esclerosis tuberosa y cáncer. Si bien los primeros resultados clínicos indican que el uso de este compuesto podría ser beneficioso en el tratamiento de estas enfermedades, hay evidencias que indican cierta resistencia de los tumores a rapamicina. Tenemos estudios preliminares que muestran que el interruptor molec ular Rheb es capaz de activar mecanismos independientes de la quinasa mTOR. El actual proyecto tiene como objetivo determinar cómo esos mecanismos independientes podrían estar favoreciendo la formación de tumores, e indirectamente ser responsables de la resistencia a la rapamicina. Esperamos que nuestros estudios permitan caracterizar mejor estos mecanismos moleculares y determinar su relevancia en el proceso tumoral, lo cual podría servir como base para el diseño de nuevas terapias para el tratamiento de la esclerosis tuberosa y cáncer en combinación con el uso de rapamicina.
Dr. Sergio Oñate Betancour
Proyecto 1120696
Role of corepressors SMRT/NCoR and coactivators SRC-1/TIF2 in the progression of prostate cancer to androgen resistance.
Antecedentes Académicos
Bioquímico, Universidad de Concepción. Doctor en Ciencias, Universidad de Colorado, Departamento de Patología Experimental, Health Science Center, Denver, CO. Miembro Asistente en el Departamento de Urología Oncológica. Rosswell Park Cancer Park, Iasntitute, Fubfalo, USA. Miembro Asistente en el Departamento de Farmacología y Terapéutica, Rosswell Park, Cancer Institute. Profesor del Departamento de Urología, State University of New York at Buffallo. Profesor del Departamento de Fisiopatología, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad de Concepción.
Descripción
El estudio pretende usar pequeñas moléculas que derivan de factores de transcripción, corepresores SMRT/NCoR and coactivadores SRC-1/TIF2 para cambiar la respuesta hormonal en el cáncer de próstata avanzado y resistente a tratamientos hormonales. El cáncer de próstata se desarrolla en forma dependiente de andrógenos. Pero la acumulación de cambios genéticos, la inestabilidad hereditaria, y acumulación de mutaciones durante la progresión tumoral, aquellas células que originalmente respondían a la acción de andrógenos, y por lo tanto podían ser tratadas con moléculas antagonistas de acción farmacológica para contrarrestar los andrógenos, ahora la célula puede crecer en un ambiente que es de castración androgénica por la acción hormonal antagonista. Este tumor es una forma de cáncer recurrente que ya no responde a los tratamientos andrógenicos y, por lo tanto, las terapias son limitadas.
Nosotros proponemos cambiar esta maquinaria usando derivados de coreguladores de la transcripción. Estos derivados son moléculas de naturaleza peptídica que interactúan con la maquinaria intracelular que regulan los andrógenos. Es decir, actúan principalmente con los receptores intracelulares que están mediando la respuesta andrógenos para cambiar la sensibilidad de la célula tumoral, de una manera que era dependiente a una manera independiente de la acción hormonal. Por lo tanto, estas moléculas van a poder ser usadas como coadyuvante para poder modificar la respuesta hormonal y de esta manera, tratar de detener el crecimiento tumoral.
En este momento estamos en la etapa experimental básica, se usan en los sistemas in vitro, sistema virales de expresión, pero cuando se llega al uso in vivo, en animales, ya encontrar, es trabajando, la idea es identificar pequeñas regiones para sintetizar nucleopéptidos que son estables e introducirlo a la célula, ¿Cómo los introducimos?, con señales específicas, hay una señal que va a permitir introducir moléculas al interior de la célula, después va una segunda señal que permite la translocación al núcleo en donde va a ejercer su acción a nivel de los receptores de andrógenos para hacerlo más sensible a las drogas antiandrogénicas que hoy día se usan para el tratamiento del cáncer de próstata avanzado. Los pacientes con cáncer de próstata, una fracción impo rtante van a un tratamiento hormonal, y ese tratamiento hormonal es incierto porque no se sabe qué paciente responde o no responde a los tratamientos. El concepto es poder determinar si ese tumor responde o no a terapias androgénicas. En el caso que no responde, entonces podemos aplicar coadyuvantes dirigido al receptor de andrógeno y la maquinaria intracelular para modificar y permitir que este receptor responda al tratamiento hormonal.
Este proyecto es la continuidad del primer proyecto Fondecyt, año 2007. Por lo tanto, la importancia es que nos permite tener una continuidad en la investigación básica acerca del tratamiento y opciones que se puedan implementar en el tratamiento del cáncer de próstata. Indudablemente, esta investigación permite visualizar que vamos a tener una base científica para el tratamiento de otros cánceres que responden inicialmente responden a tratamientos hormonales, como es el cáncer mamario y tratamientos con anti-estrógeno tamoxifeno.
Dr. Jorge Roberto Toledo Alonso
LOX-1, el receptor para LDL oxidada es un regulador fundamental de la adhesión y motilidad celular en el cáncer de próstata.
Antecedentes Académicos
Microbiólogo, Facultad de Biología, Universidad de La Habana, Cuba
Doctor en Ciencias Biológicas, mención Biología Molecular y Celular. C entro de Ingeniería Genética y Biotecnología, Universidad de La Habana, Cuba.
Profesor e investigador Asociado, facultad de Biología, Universidad de La habana , Cuba. Colaborador Académico del Departamento de Fisiopatología, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad de Concepción.
Descripción
El objetivo fundamental de este proyecto es trabajar con el rec eptor LOX-1 que es un receptor que normalmente se expresa en células endoteliales, tiene que ver con la internalización de LDL oxidada, y esta lipoproteína tiene un efecto pernicioso o negativo sobre el endotelio, porque es la que produce el engrosamiento del endotelio, la acumulación de grasa al interior del endotelio y, finalmente, culmina con problemas de cierre de las arterias, ateroesclerosis, problemas cardiovasculares, etc. pero también, nosotros hemos identificado la presencia de este receptor LOX-1 en células de cáncer de próstata, y en estas células tumores hemos hecho el hallazgo que expresan este receptor LOX-1 y cuando el receptor es activado con LDL oxidada que es su ligando en las células tumorales, entonces también hemos que in vitro que inducen el desprendimiento de esa célula tumoral, eso es precisamente el estudio, estudiar la implicancia que tiene el receptor LOX-1 y su activación por la LDL oxidada en diferentes eventos moleculares, de crecimiento, de migración y de diseminación tumoral. Cuando la célula tumoral se multiplica dentro de un mismo tejido va creciendo y v colonizando ese tejido, eso se llama migración, la ll amada metástasis es cuando esa célula se desprende de ese tejido y pasa por el torrente sanguíneo y llega, por ejemplo, al cerebro.
Proyecto 1120663
Studies on the regulation of agmatine levels in brain: further characterization of a rat brain agmatinase like protein (ALP), with special emphasis on the functional analysis of a LIM-domain detected in its sequence.
Antecedentes Académicos
Actualmente, en nuestro laboratorio estamos estudiando el metabolismo de la agmatina (derivado descarboxilado de la arginina), esta molécula se descubrió hace unos 15 años en cerebro de mamíferos y es muy poco lo que se conoce respecto de las enzimas que participan en su degradación y por lo tanto, en regular su concentración en cerebro. Este compuesto se ha descrito como un neurotransmisor y posee acciones farmacológicas interesantes como anti-depresivo, anti-neurotóxico y anti-convulsionante, además de acciones fisiológicas importantes en otros tejidos. Hace algunos años en nuestro laboratorio clonamos desde una genoteca de cerebro de rata, una enzima que es capaz de hidrolizar la agmatina a putrescina y urea, y que no pertenece a la familia de proteínas tipo ureo-hidrolasas, por lo que le llamamos agmatinasa-like-protein (ALP), hasta ahora es la única enzima recombinante de mamíferos con una significativa actividad agmatinasa in vitro y que ha sido caracterizada cinéticamente. Recientemente, hemos demostrado que en el extremo C-terminal la ALP contiene un dominio que cumple funciones regulatorias sobre la actividad de la enzima. Continuando con nuestros estudios, en este proyecto planteamos caracterizar la interacción de este dominio con iones metálicos específicos y el rol de estos en la función regulatoria que el dominio ejerce, también creemos que esta región es capaz de interaccionar específicamente con alguna proteína cerebral que esperamos identificar, y por otro lado estudiaremos la importancia de residuos de histidina en la catálisis de la enzima. En este proyecto contamos con el valioso apoyo de la Dra. María Victoria Hinrichs y el Dr. Nelson Carvajal Baeza como co-investigadores.
Dr. Ariel Castro AlmaProyecto 1120923
Interrupted Rheb-to-AMPK feedback signaling with cytoplasmic p27 retention: Mechanisms and biological consequences
Investigador Principal: Ariel F. Castro; Co-investigador: Roxana J. Pincheira.
Antecedentes académicos
Académico del Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad de Concepción. Licenciado en Bioquímica, Universidad de Buenos aires, Argentina. Licenciado en Farmacia, Universidad de Buenos Aires, Argentina. Postdoctorado en Fisiología y Biofísica, Universidad de Texas Medical Branch, Galveston, Texas, USA. Postdoctorado en Bioquímica y Biología Molecular, Walther Oncology Center, Indiana, University-Purdue University Indianapolis, Indiana, Texas, USA. Profesor del Departamento de Bioquímica y Biolo gía Molecular, Indiana University-Purdue University Indianapolis, Indiana, USA. Profesor del Helen Diller Family Comprehensive Cancer Center, University of California, San Francisco, SAN Francisco, California, USA.
Descripción
Hace algunos años atrás estábamos estudiando la función molecular de una proteína supresora de tumores conocida como TSC2, la cual esta inactivada en la enfermedad esclerosis tuberosa. Esta enfermedad se caracteriza por la formación de tumores benignos en dif erentes órganos, incluyendo el cerebro y pulmón entre otros. Aunque esta es una enfermedad poco común, su estudio ha ayudado a entender mecanismos moleculares que también están alterados en cáncer. Nuestros estudios nos llevaron a descubrir que la función principal de TSC2 es inactivar una proteína conocida como Rheb, la cual funciona como un interruptor en la célula, se apaga o se enciende, y de esa manera, transmite señalizaciones que le indican a la célula cuando crecer y dividirse. Por lo tanto, TSC2 funciona como un freno de la actividad de Rheb sobre el crecimiento y la proliferación celular, de allí que la ausencia o mal funcionamiento de TSC2 lleve a la formación de tumores en los pacientes. En efecto, nuestras investigaciones en modelos de la enfermedad demostraron que Rheb está involucrado en la formación de tumores.
En paralelo, demostramos que Rheb regula una enzima clave en la fisiología celular, la quinasa mTOR, la cual controla la síntesis de proteínas y como consecuencia de ello el crecimiento celular. Terapéuticamente, el rol de mTOR en estos procesos es clave, ya que existe un compuesto natural proveniente de una bacteria, descubierto en la isla de Pascua (también conocida como Rapa Nui), el cual es capaz de inhibir específicamente la actividad de mTOR. Rapamicina está siendo actualmente evaluada en pacientes con esclerosis tuberosa y cáncer. Si bien los primeros resultados clínicos indican que el uso de este compuesto podría ser beneficioso en el tratamiento de estas enfermedades, hay evidencias que indican cierta resistencia de los tumores a rapamicina. Tenemos estudios preliminares que muestran que el interruptor molec ular Rheb es capaz de activar mecanismos independientes de la quinasa mTOR. El actual proyecto tiene como objetivo determinar cómo esos mecanismos independientes podrían estar favoreciendo la formación de tumores, e indirectamente ser responsables de la resistencia a la rapamicina. Esperamos que nuestros estudios permitan caracterizar mejor estos mecanismos moleculares y determinar su relevancia en el proceso tumoral, lo cual podría servir como base para el diseño de nuevas terapias para el tratamiento de la esclerosis tuberosa y cáncer en combinación con el uso de rapamicina.
Dr. Sergio Oñate BetancourProyecto 1120696
Role of corepressors SMRT/NCoR and coactivators SRC-1/TIF2 in the progression of prostate cancer to androgen resistance.
Antecedentes Académicos
Bioquímico, Universidad de Concepción. Doctor en Ciencias, Universidad de Colorado, Departamento de Patología Experimental, Health Science Center, Denver, CO. Miembro Asistente en el Departamento de Urología Oncológica. Rosswell Park Cancer Park, Iasntitute, Fubfalo, USA. Miembro Asistente en el Departamento de Farmacología y Terapéutica, Rosswell Park, Cancer Institute. Profesor del Departamento de Urología, State University of New York at Buffallo. Profesor del Departamento de Fisiopatología, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad de Concepción.
Descripción
El estudio pretende usar pequeñas moléculas que derivan de factores de transcripción, corepresores SMRT/NCoR and coactivadores SRC-1/TIF2 para cambiar la respuesta hormonal en el cáncer de próstata avanzado y resistente a tratamientos hormonales. El cáncer de próstata se desarrolla en forma dependiente de andrógenos. Pero la acumulación de cambios genéticos, la inestabilidad hereditaria, y acumulación de mutaciones durante la progresión tumoral, aquellas células que originalmente respondían a la acción de andrógenos, y por lo tanto podían ser tratadas con moléculas antagonistas de acción farmacológica para contrarrestar los andrógenos, ahora la célula puede crecer en un ambiente que es de castración androgénica por la acción hormonal antagonista. Este tumor es una forma de cáncer recurrente que ya no responde a los tratamientos andrógenicos y, por lo tanto, las terapias son limitadas.
Nosotros proponemos cambiar esta maquinaria usando derivados de coreguladores de la transcripción. Estos derivados son moléculas de naturaleza peptídica que interactúan con la maquinaria intracelular que regulan los andrógenos. Es decir, actúan principalmente con los receptores intracelulares que están mediando la respuesta andrógenos para cambiar la sensibilidad de la célula tumoral, de una manera que era dependiente a una manera independiente de la acción hormonal. Por lo tanto, estas moléculas van a poder ser usadas como coadyuvante para poder modificar la respuesta hormonal y de esta manera, tratar de detener el crecimiento tumoral.
En este momento estamos en la etapa experimental básica, se usan en los sistemas in vitro, sistema virales de expresión, pero cuando se llega al uso in vivo, en animales, ya encontrar, es trabajando, la idea es identificar pequeñas regiones para sintetizar nucleopéptidos que son estables e introducirlo a la célula, ¿Cómo los introducimos?, con señales específicas, hay una señal que va a permitir introducir moléculas al interior de la célula, después va una segunda señal que permite la translocación al núcleo en donde va a ejercer su acción a nivel de los receptores de andrógenos para hacerlo más sensible a las drogas antiandrogénicas que hoy día se usan para el tratamiento del cáncer de próstata avanzado. Los pacientes con cáncer de próstata, una fracción impo rtante van a un tratamiento hormonal, y ese tratamiento hormonal es incierto porque no se sabe qué paciente responde o no responde a los tratamientos. El concepto es poder determinar si ese tumor responde o no a terapias androgénicas. En el caso que no responde, entonces podemos aplicar coadyuvantes dirigido al receptor de andrógeno y la maquinaria intracelular para modificar y permitir que este receptor responda al tratamiento hormonal.
Este proyecto es la continuidad del primer proyecto Fondecyt, año 2007. Por lo tanto, la importancia es que nos permite tener una continuidad en la investigación básica acerca del tratamiento y opciones que se puedan implementar en el tratamiento del cáncer de próstata. Indudablemente, esta investigación permite visualizar que vamos a tener una base científica para el tratamiento de otros cánceres que responden inicialmente responden a tratamientos hormonales, como es el cáncer mamario y tratamientos con anti-estrógeno tamoxifeno.
Dr. Jorge Roberto Toledo AlonsoProyecto 1121159
Antecedentes Académicos
Microbiólogo, Facultad de Biología, Universidad de La Habana, Cuba
Doctor en Ciencias Biológicas, mención Biología Molecular y Celular. C entro de Ingeniería Genética y Biotecnología, Universidad de La Habana, Cuba.
Profesor e investigador Asociado, facultad de Biología, Universidad de La habana , Cuba. Colaborador Académico del Departamento de Fisiopatología, Facultad de Ciencias Biológicas, Universidad de Concepción.
Descripción
El objetivo fundamental de este proyecto es trabajar con el rec eptor LOX-1 que es un receptor que normalmente se expresa en células endoteliales, tiene que ver con la internalización de LDL oxidada, y esta lipoproteína tiene un efecto pernicioso o negativo sobre el endotelio, porque es la que produce el engrosamiento del endotelio, la acumulación de grasa al interior del endotelio y, finalmente, culmina con problemas de cierre de las arterias, ateroesclerosis, problemas cardiovasculares, etc. pero también, nosotros hemos identificado la presencia de este receptor LOX-1 en células de cáncer de próstata, y en estas células tumores hemos hecho el hallazgo que expresan este receptor LOX-1 y cuando el receptor es activado con LDL oxidada que es su ligando en las células tumorales, entonces también hemos que in vitro que inducen el desprendimiento de esa célula tumoral, eso es precisamente el estudio, estudiar la implicancia que tiene el receptor LOX-1 y su activación por la LDL oxidada en diferentes eventos moleculares, de crecimiento, de migración y de diseminación tumoral. Cuando la célula tumoral se multiplica dentro de un mismo tejido va creciendo y v colonizando ese tejido, eso se llama migración, la ll amada metástasis es cuando esa célula se desprende de ese tejido y pasa por el torrente sanguíneo y llega, por ejemplo, al cerebro.
Dra. Elena Amparo Uribe Pérez
Proyecto 1120663
Studies on the regulation of agmatine levels in brain: further characterization of a rat brain agmatinase like protein (ALP), with special emphasis on the functional analysis of a LIM-domain detected in its sequence.
Antecedentes Académicos
Profesor de Biología, Universidad de Concepción. Licenciado en Educación, mención Biología. Magíster en ciencias, mención Bioquímica, Universidad de Concepción. Doctor en Ciencias, área Biología Celular y Molecular, Universidad de Concepción.
DescripciónActualmente, en nuestro laboratorio estamos estudiando el metabolismo de la agmatina (derivado descarboxilado de la arginina), esta molécula se descubrió hace unos 15 años en cerebro de mamíferos y es muy poco lo que se conoce respecto de las enzimas que participan en su degradación y por lo tanto, en regular su concentración en cerebro. Este compuesto se ha descrito como un neurotransmisor y posee acciones farmacológicas interesantes como anti-depresivo, anti-neurotóxico y anti-convulsionante, además de acciones fisiológicas importantes en otros tejidos. Hace algunos años en nuestro laboratorio clonamos desde una genoteca de cerebro de rata, una enzima que es capaz de hidrolizar la agmatina a putrescina y urea, y que no pertenece a la familia de proteínas tipo ureo-hidrolasas, por lo que le llamamos agmatinasa-like-protein (ALP), hasta ahora es la única enzima recombinante de mamíferos con una significativa actividad agmatinasa in vitro y que ha sido caracterizada cinéticamente. Recientemente, hemos demostrado que en el extremo C-terminal la ALP contiene un dominio que cumple funciones regulatorias sobre la actividad de la enzima. Continuando con nuestros estudios, en este proyecto planteamos caracterizar la interacción de este dominio con iones metálicos específicos y el rol de estos en la función regulatoria que el dominio ejerce, también creemos que esta región es capaz de interaccionar específicamente con alguna proteína cerebral que esperamos identificar, y por otro lado estudiaremos la importancia de residuos de histidina en la catálisis de la enzima. En este proyecto contamos con el valioso apoyo de la Dra. María Victoria Hinrichs y el Dr. Nelson Carvajal Baeza como co-investigadores.
1 comentario:
Siento que hay gente muy capaz en Argentina. Estaría bueno que la gente se anime un poco más y en vez de estudiar derecho y psicología que son las carreras más fáciles ever, pdrían estudiar entre otras, ciencias. Yo reservé un apartamento Buenos Aires para ir a estudias a Exactas, veremos como va!
Lore
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