Biología de macrófagos: regulación de la expresión génica
Antonio Celada
Investigador Principal
Professor of Immunology (Physiology Dept. - UB)
Tel Oficina : +34 93 403 71 65
Tel Lab : +34 93 403 71 64
correo-e : antonio.celada
irbbarcelona.org
Introducción
Los macrófagos se producen en la médula ósea y se sitúan por todos los órganos del cuerpo, donde se diferencian y se transforman en células de microglia (cerebro), células de Kupffer (hígado), células de Langerhans (piel) o células dendríticas, entre otras. Los macrófagos son críticos para el sistema inmunitario por el hecho de que fagocitan y destruyen directamente bacterias, hongos, parásitos y virus. También desprenden un gran número de moléculas que regulan la función de otras células. Por ejemplo, producen el TNF-α o el IL-1, responsables de la producción de la fiebre. Asimismo, presentan los antígenos procesados como péptidos en los linfocitos T, un paso obligatorio para la inducción de la memoria inmunológica, la base de las vacunas. Los macrófagos no sólo destruyen microorganismos, sino que además desempeñan un papel esencial en la curación de las heridas, en la reparación de los tejidos y en la vascularización.
Finalmente, estas células ejercen importantes funciones fuera del sistema inmunitario, como por ejemplo el control de los metabolismos del hierro o de los lípidos. Las células dendríticas que derivan de los macrófagos son potentes células presentadoras de antígeno, y actualmente se utilizan en los ensayos clínicos para provocar la inmunidad contra los tumores o para eliminar el VIH de pacientes infectados en tratamiento.
Áreas de interés científico
Nuestra investigación implica el uso de herramientas genómicas y proteómicas para estudiar los mecanismos moleculares que intervienen en la proliferación, activación y diferenciación de los macrófagos, así como su entada en apoptosis por estimulación con citocinas o por factores de crecimiento.
Queremos determinar las vías de transducción de señales de los macrófagos y establecer cómo se regulan los diferentes genes que intervienen en la actividad funcional de estas células.
Dado que los genes del complejo principal de histocompatibilidad de clase II son críticos para la presentación de los antígenos en los linfocitos T, estudiamos la regulación de la expresión de estos genes. También estudiamos la desregulación génica en la inmunosenescencia de los macrófagos.
Líneas de Investigación
Regulación de los genes que determinan la proliferación, diferenciación, activación y apoptosis de los macrófagos
Estudiamos los primeros pasos de las transducción de señales que determinan, bien la proliferación o bien la activación de los macrófagos. Prestamos una atención especial a la regulación de las MAP cinasas y de las fosfatasas correspondientes. También examinamos los procesos de la activación clásica y alternativa de los macrófagos, particularmente el papel de la arginasa. Para la activación clásica, estudiamos la regulación de los genes del complejo principal de histocompatibilidad de clase II.
El envejecimiento y la desregulación de la expresión génica en el sistema inmunitario
Hemos descubierto que a los ratones viejos les falta una proteína que facilita la señalización de la proliferación, diferenciación y protección contra la apoptosis. Queremos identificar los mecanismos que inhiben la expresión de esta proteína y determinar el papel de los telómeros en el envejecimiento de los macrófagos y de una gran cantidad de proteínas implicadas en la reparación del ADN.
Los papeles de los receptores nuclear LXRs (liver X receptor)-alpha y beta en la respuesta inmunitaria
Los receptores nucleares son una superfamilia de factores de transcripción dependientes del ligando, que regulan distintos aspectos del desarrollo y la homeostasis. Los LXRs regulan positivamente la expresión de los genes implicados en el metabolismo lipídico. A parte de su papel en la homeostasis lipídica, los LXRs inhiben la expresión de genes proinflamatorios a través de un fenómeno de transrepresión.
Además, los LXRs protegen a los macrófagos de la muerte celular programada en condiciones de infección bacteriana mediante la regulación positiva de genes antiapoptóticos. Nuestro objetivo es estudiar los programas transcripcionales regulados por los LXRs en las células del sistema inmune y continuar explorando los efectos fisiológicos que los antagonistas de LXR tienen en el contexto de la respuesta inmunitaria innata y adquirida.
Esta línea está dirigida por la Dra. Annabel Fernández Valledor.
Financiación
Este grupo de investigación recibe financiación de las siguientes instituciones:
- Ministerio de Educación y Ciencia
- Comisión Europea (FP6)
Más información
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