Actina

Los receptores acoplados a proteína G o de siete dominios transmembrana (GPCRs o 7TMR) constituyen la mayor superfamilia de receptores de membrana involucrados en la transducción de una señal extracelular al interior de la célula. Estos receptores de membrana controlan una gran variedad de procesos fisiológicos entre los que se pueden citar el metabolismo celular, la secreción, la diferenciacióny crecimiento celular, respuestas inflamatorias e inmune, así como la neurotransmisión. A partir de los años 90 resurgió con fuerza la idea de la oligomerización entre receptores acoplados a proteína G. Continuamente van apareciendo nuevos trabajos que ya no ponen en duda la formación de dichos oligómeros y lo que es más, en algunos casos existe una relación entre el estado de oligomerización delreceptor y su funcionalidad. En esta tesis doctoral se aborda la homo- y la heterodimerización entre receptores de adenosina, dopamina y glutamato desde las más variadas perspectivas y estrategias experimentales. De esta manera se ha estudiado la homodimerización del receptor A2a de adenosina y la presencia de dichos homodímeros a nivel de la superficie celular. También se han demostrado laformación de heterodímeros entre los receptores A1 de adenosina y metabotrópico de glutamato 1alfa, así como entre los receptores A2a de adenosina y metabotrópico de glutamato 5. Por último, también se aportan evidencias de la interacción directa entre receptores A2a de adenosina y D2 de dopamina. La oligomerización entre estos receptores puede ser tanto directa como indirecta, a través de tercerasproteínas. Para determinar las proteínas intracelulares que interaccionan con el receptor A2a de adenosina y que pudieran mediar en sus interacciones con otros receptores, se han llevado a cabo experimentos de doble híbrido en levadura. Utilizando el dominio C-terminal del receptor A2a de adenosina como anzuelo para llevar a cabo un screening de una librería de cerebro de ratón, se ha podidodeterminar su interacción con una proteína del citoesqueleto de actina denominada alfa-actinina. También se ha podido demostrar que esta asociación del receptor A2a con el citoesqueleto de actina juega un papel muy importante en el tráfico del receptor, tanto en su clusterización como internalización inducidas por ligando.

The actin cytoskeleton is a primary determinant of tumor cell motility andmetastatic potential. Motility and metastasis are thought to be regulated, in large part, by the interaction of membrane proteins with cytoplasmic linker proteins and of these linker proteins, in turn, with actin. However, complete membrane-to-actin linkages have been difficult to identify. We used co-immunoprecipitation and competitive peptide assays to show that intercellular adhesion molecule-2(ICAM-2)/alpha-actinin/actin may comprise such a linkage in neuroblastoma cells. ICAM-2 expression limited the motility of these cells and redistributed actin fibers in vitro, and suppressed development of disseminated tumors in an in vivo model of metastatic neuroblastoma. Consistent with these observations, immunohistochemical analysis demonstrated ICAM-2 expression in primary neuroblastoma tumorsexhibiting features that are associated with limited metastatic disease and more favorable clinical outcome. In neuroblastoma cell lines, ICAM-2 expression did not affect AKT activation, tumorigenic potential or chemosensitivity, as has been reported for some types of transfected cells. The observed ICAM-2-mediated suppression of metastatic phenotype is a novel function for this protein, and theinteraction of ICAM-2/alpha-actinin/actin represents the first complete membrane-linker protein-actin linkage to impact tumor cell motility in vitro and metastatic potential in an in vivo model. Current work focuses on identifying specific protein domains critical to the regulation of neuroblastoma cell motility and metastasis and on determining if these domains represent exploitable therapeutic...