Mecanismo de regulación transcripcional de genes que codifican para receptores/canales nociceptivos del dolor P2x3 y TRPV1: Rol de Runx1.

Abstract

En mamíferos, la percepción del dolor es iniciada por la transducción de un estímulo nocivo a través de canales iónicos y receptores especializados en un grupo de células sensoriales primarias que tienen sus cuerpos celulares localizados en el ganglio trigéminal y en el ganglio de la raíz dorsal (DRGs), denominadas neuronas nociceptivas (Wang and Woolf, 2005). Análisis de ratones que carecen del receptor TRPV1 o del canal P2X3 han mostrado la importancia de estas dos proteínas en la percepción del dolor. De esta manera, ratones TRPV1-/- responden deficientemente a una sensibilidad química y térmica (Caterina et al., 2000), mientras que ratones P2X3-/- muestran un déficit en la sensación de dolor inflamatorio (Zhong et al., 2001). Recientemente, se ha demostrado que el factor de transcripción Runx1 tiene una función primordial en la diferenciación de DRGs hacia neuronas sensoriales que regulan el dolor térmico y neuropático (Chen et al., 2006). Así, mediante la eliminación específica de Runx1 en DRGs (Runx1-/-) se encontró una disminución de la expresión de varios canales iónicos y receptores involucrados en la sensación de dolor, entre los que se incluye a P2X3 y TRPV1 (Chen et al., 2006). Sin embargo, estos resultados no establecen el mecanismo de acción de Runx1 como tampoco si este factor se une directa o indirectamente al promotor de los genes P2X3 y TRPV1, de esta forma regulando su transcripción. Al respecto, mediante la utilización de bases de datos para predecir sitios de unión de factores de transcripción en el DNA como TFSEARCH, hemos encontrado que ambos promotores contienen múltiples sitios consenso para la unión de Runx1. Lo anterior da origen a la Hipótesis de Trabajo: Runx1 se une directamente a los promotores de los genes TRPV1 y P2X3 modulando positivamente su transcripción. Para dar respuesta a esta hipótesis el Objetivo General de esta tesis ha sido determinar la contribución del factor Runx1 en la regulación de la expresión de ambos receptores. Nuestros resultados indican que Runx1 es capaz de modular directa y positivamente a los promotores de los genes P2X3 y TRPV1. Evidencia de ello, son resultados obtenidos en células PC-12 mediante ensayos de sobreexpresión de Runx1, pérdida de función con el dominante negativo Runx1C, clonamiento y deleción seriada de los promotores de los genes P2X3 y TRPV1, immunoprecipitación de cromatina y mutagénesis sitio dirigida. Junto a lo anterior, un análisis de los factores que participan en la modulación de la actividad Runx1 permitió encontrar que el factor de transcripción C/EBPβ se une a sitios funcionales que le permiten no sólo modular directa y positivamente la actividad de ambos promotores, sino también potenciar la actividad de Runx1 en forma aditiva en el promotor del gen P2X3 y TRPV1. De igual manera se detectó que los co-reguladores TLE-1, BRG-1 y las HDACs son capaces de reprimir la actividad estimulada por Runx1 en los promotores de los genes P2X3 y TRPV1.