La aterosclerosis constituye uno de los principales factores en enfermedades cardiovasculares, siendo una de las principales causas de mortalidad global. Existen aspectos relevantes de esta patología, como el papel de las modificaciones postraduccionales (PTMs) relacionadas con la interacción celular y con el microambiente extracelular, que permanecen inexplorados y cuyo estudio desde el punto de vista subcelular y de célula única, supondría un gran avance en la lucha contra esta enfermedad.

Por tanto, el principal objetivo de este proyecto es describir y estudiar de manera cuantitativa los mecanismos de regulación postraduccional en las diferentes células implicadas en la aterosclerosis: células endoteliales, músculo liso y células inmunes, en el contexto del desarrollo de la enfermedad.

Para completar este objetivo principal se plantea el estudio de la regulación postraduccional a nivel espacio-temporal del proteoma global en relación con el remodelado de la matriz extracelular en los tres tipos celulares principales presentes en la placa aterosclerótica y en un modelo de co-cultivo. Por otro lado, este proyecto involucra también el estudio de las consecuencias del desarrollo de la enfermedad en la heterogeneidad celular y diversidad de poblaciones a nivel de célula única de los tipos celulares estudiados en el modelo de co-cultivo y su relación con la matriz extracelular basada en la integración de la información de expresión proteica y postraduccional a este nivel.

Para lograr alcanzar los objetivos planteados se diseñará un modelo celular in vitro de cultivo y co-cultivo de las diferentes poblaciones celulares, seguido de técnicas de fraccionamiento subcelular, aislamiento de células mediante FACS-sorting, análisis por espectrometría de masas y análisis bioinformático.

Tras la finalización de este proyecto se esperan obtener los perfiles proteómicos diferenciales, PTMs y localización subcelular, para cada especie celular estudiada en respuesta al remodelado de la matriz extracelular en aterosclerosis, tanto en su cultivo en medios separados como en co-cultivo. Además, el análisis de heterogeneidad poblacional nos permitirá generar un mapa proteómico de las subpoblaciones celulares resultantes. Finalmente, se pretende emplear toda la información generada a lo largo del proyecto para tener bibliotecas de PTMs, y usarlas para crear un mapa de proteínas y peptidoformas de las distintas subpoblaciones celulares y su correlación con el tipo de matriz extracelular y la progresión de la aterosclerosis.