Participación del Factor Silenciador Neuronal Restrictivo - Tesis ...

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que consta de el dominio de unión a DNA de REST/NRSF fusionado a dominio de activación de VP16 en células troncales neurales o en progenitores musculares induce la diferenciación neuronal (Su et al., 2004; Watanabe et al., 2004). Figura 11. Mecanismo de represión mediado por REST/NRSF en células troncales embrionarias y progenitores neurales. REST-CoREST-mSin3 recluta un complejo represor que consta principalmente de HDACs 1 y 2. La RNA pol II se encuentra asociada a la cromatina de los genes neuronales, probablemente debido a la laxitud del estado de compactación de la cromatina en comparación con la que se encuentra en células no-neuronales diferenciadas. El RE-1/NRSE y la región adyacente no se encuentra metilada y las histonas están metiladas en K4 (mK4). La metilación de las histonas en K4 sugiere que la metiltransferasa H3-K4 (HMTase K4) se encuentra presente en el RE-1/NRSE. La presencia de SCP1 no ha sido confirmada, pero los estudios funcionales sugieren que estaría presente sobre el RE-1. SCP1 podría mantener la RNA Pol II en un estado de mínima actividad (extraido de Ballas y Mandel, 2005). 4.2.3 REST/NRSF y el estado de la cromatina desde progenitores neurales a las neuronas diferenciadas. Se ha propuesto que el transito de células troncales embrionarias a progenitores neurales está asociado a la degradación postraduccional de REST/NRSF (Ballas et al., 2005). ESCs de raton tratadas durante 3 dias con acido retinoico (RA) presentan una tasa de transcripción constante y los niveles del mRNA de REST/NRSF detectados representan el 50% de los detectados en ESCs no tratadas. En contraste, luego de 24 horas con RA la proteína REST/NRSF es degradada vía proteosoma. El análisis de progenitores 33
corticales aislados y tratados con RA durante 3 dias en presencia de FGF confirma los resultados observados en ESCs. Sorprendentemente, REST/NRSF permanece unido al RE-1 de genes neuronales en los progenitores corticales. Luego, durante la diferenciación de los progenitores hacia neuronas maduras, REST/NRSF se desplaza de los RE-1 y además en neuronas posmitóticas es regulado negativamente a nivel transcripcional aparentemente a través de la acción directa del complejo represor asociado al receptor de ácido retinoico (Ballas et al., 2005). Se han propuesto otros mecanismos asociados a la modulación de REST/NRSF durante el transito hacia neuronas diferenciadas. BRAF35/HMG20b es un miembro de la familia de proteínas con una caja HMG que une cromosomas en mitosis y que ha sido relacionado con la progresión del ciclo celular (Marmorstein et al., 2001). BRAF35 es un componente del complejo BRAF35-HDAC (BHC), este complejo multiprotéico cuenta con la demetilasa de histonas LSD1, HDACs 1 y 2 y CoREST. BHC interactúa con REST/NRSF a través de CoREST y participa en la represión de los genes neuronales con RE-1 en tejido no neuronal y progenitores neurales (Hakimi et al., 2002). Consistente con su actividad BRAF35 se expresa en progenitores corticales indiferenciados, mientras que iBRAF, la cual es otra proteína de la familia que posee la capacidad de inhibir la función de BRAF35, se expresa de manera extendida en el cerebro de ratón, especialmente en la región más externa de la corteza de embriones de estadio E16.5, donde se encuentran las neuronas maduras. La expresión ectópica de iBRAF en líneas celulares de carcinoma embrionario P19, libera la represión medida por REST/NRSF e induce la expresión de sinapsina y NeuroD2, el cual es un blanco de REST/NRSF (Bruce et al., 2004). El incremento de la expresión de sinapsina en progenitores que han sido inducidos a la diferenciación se correlaciona con una disminución de la ocupación de BRAF35 en su promotor y con un aumento de la ocupación de iBRAF. Junto con esto, se observó aumento de tri-metilación de K4 de la histona H3, pero no de acetilación. El aumento en la metilación 34
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