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Fundación Ramón Areces

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Ciencias de la Vida y de la Materia

Los acetilomas de la diferenciación neural

Investigador Principal:
Mario Fernández Fraga

Centro de Investigación:
Instituto Universitario de Oncología del Principado de Asturias (IUOPA)-Universidad de Oviedo.

Sinopsis: 

Mario Fernández Fraga El objetivo de este proyecto es estudiar el papel de la acetilación de la histona H4 en la diferenciación de los tres linajes del desarrollo embrionario (ectodérmico, mesodérmico y endodérmico). Para ello, nos planteamos analizar sus niveles globales, determinar su distribución nuclear y caracterizar su distribu ción en el genoma en relación a los perfiles de expresión génica y al grado de compactación de la cromatina. Para determinar los acetilomas completos de la histona H4 utilizamos técnicas de inmunoprecipitación de la cromatina (ChIP) combinadas con técnicas de ultra-secuenciación. Mediante técnicas de HPLC/ HPCE e inmunodetección hemos determinado que los niveles de H4K16ac suben durante la formación de neurosferas en la línea embrionaria de ratón JM8A3 y descienden ligeramente durante la formación de células parecidas a neuronas. Sin embargo, los niveles de H4k12ac descienden progresivamente durante todo el proceso de diferenciación neural in vitro. Mediante ensayos de expresión hemos demostrado que las histonas durante los primeros pasos de la diferenciación neural produce un descenso de las desacetilasas de histonas HDAC1 y HDAC2 que podría explicar el aumento de acetilación en la histona H4. Adicionalmente, hemos estudiado el papel de la acetilación de la histona H4 durante la diferenciación hematopoyética, y los resultados de nuestro trabajo han puesto de manifiesto que la acetilación de H4K16 juega un papel importante en la regulación de genes específicos durante la diferenciación mieloide y linfoide. Por otra parte, en el transcurso de estos experimentos, también identificamos marcas de acetilación de histonas asociadas con metilación e hidroximetilación del DNA genómico. Por ello, pusimos en marcha estudios que nos permitieron identificar modificaciones de histonas asociadas con patrones de metilación e hidroximetilación del DNA en células madre adultas.

En conjunto estos resultados sugieren que la acetilación de la H4K16 juega un papel clave en los procesos de diferenciación tanto ectodérmica como mesodérmica. El conocimiento del papel de esta marca epigenética asociada a diferenciación celular puede ser útil en el diseño de sistemas de cultivo in vitro de células destinadas a terapia regenerativa que eviten los problemas para la aplicación clínica, como pueden ser la diferenciación no deseada.

Producción científica:
Artículos generados en Revistas: 6
Comunicaciones en congresos nacionales: 6
Comunicaciones en congresos internacionales: 10


Mario Fernández Fraga

Mario Fernández Fraga es Científico Titular del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) del Centro Nacional de Biotecnología (CNB) en Madrid y jefe de la Unidad de Epigenética del Cáncer del Instituto Universitario de Oncología de Asturias (IUOPA) en el Hospital Universitario Central de Asturias (HUCA). Mario F. Fraga nació en Asturias en 1971 y se licenció en Biología molecular en la Universidad Complutense de Madrid en 1994 y en Bioquímica por la Universidad de Oviedo en 1996. En 2000 obtuvo su Doctorado Cum laude en la Universidad de Oviedo con un trabajo sobre epigenética del desarrollo. En 2001 comenzó su etapa posdoctoral en el laboratorio de Epigenética del Cáncer del Programa de Patología Molecular del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) como becario Full Bright y en 2005 pasó a ser investigador Ramón y Cajal del mismo grupo. En 2006 establece una línea de investigación sobre epigenética, desarrollo, envejecimiento y cáncer. Desde su comienzo como investigador independiente, Mario Fernández Fraga ha recibido financiación de forma ininterrumpida del fondo de investigaciones sanitarias (FIS) así como de otras agencias de financiación nacionales e internacionales.

Mario Fernández Fraga es autor de más de 120 trabajos publicados en revistas internacionales de genética molecular, medicina, bioquímica y cáncer. Ha escrito más de 20 capítulos de libros sobre epigenética, desarrollo y cáncer. Es editor y revisor de varias publicaciones científicas internacionales, miembro de varias sociedades científicas, revisor habitual para agencias de evaluación de la investigación nacionales e internacionales y miembro de comités científicos españoles y europeos.


*Todos los derechos de propiedad intelectual son del autor. Queda prohibida la reproducción total o parcial de la obra sin autorización expresa del autor.
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