Estudio de la implicación de los receptores de tnfa en la hematopoyesis usando como modelo el pez cebra (DANIO RERIO)
En 2011, obtuvimos resultados de gran interés que sugieren que la señalización por los receptores de TNFa juega un papel esencial en la formación de los trombocitos de pez cebra, células equivalentes a las plaquetas humanas. En mi grupo de investigación en la Universidad de Murcia disponemos de multitud de técnicas puestas a punto para el estudio del sistema inmunitario, pero no para abordar los estudios con precursores hematopoyéticos que necesitaríamos para profundizar en estos nuevos hallazgos.
Dado el gran impacto que tendría extender nuestro trabajo al campo de la hematopoyesis, decidimos solicitar mi estancia para continuar con el estudio en el prestigioso grupo liderado por el Dr. David Traver (Universidad de San Diego, California; USA), considerado como uno de los principales grupos de investigación en hematopoyesis a nivel mundial utilizando el pez cebra como organismo modelo.
Actualmente estamos obtenido unos primeros resultados bastante prometedores. Lo más relevante es que hemos descubierto que la señalización a través de los receptores de TNFa no solo afecta al proceso de trombopoyesis, sino a un proceso anterior en el que se forman las propias células madre hematopoyéticas. Hasta el momento no se conoce mucho acerca de la formación de estas células madre, pero se trata de un proceso de vital interés en medicina para el desarrollo de tratamientos para enfermedades como, por ejemplo, la leucemia.
Dado que la implicación del TNFα y sus receptores en la formación de estos precursores nunca ha sido estudiada, nos proponemos sumar el uso de las herramientas desarrolladas durante mis primeros años de tesis a la gran experiencia del grupo del Dr. David Traver en el campo de la hematopoyesis para profundizar en este tema.
El hecho de haber obtenido resultados tan prometedores, nos ha llevado a la planificación de una serie de experimentos imprescindibles para completar nuestro estudio, pero también ha hecho que los 4 meses de estancia que me fueron concedidos sean insuficientes. En concreto, nuestros experimentos consistirán en el aislamiento de células hematopoyéticas de pez cebra mediante FACS sorting y su cultivo in vitro mediante cultivo semisólido, aprovechando que este laboratorio es el único donde se ha conseguido cultivar dichas células de pez cebra in vitro(Stachura D.L. et al., Blood 2011). Posteriormente estas células serán estimuladas con TNFa recombinante y, simultáneamente, se silenciará la expresión de cada uno de los receptores mediante el uso de morfolinos y endoporter para discernir su implicación en el proceso de expansión de colonias.
Por otro lado, se estudiará la implicación del TNFa y sus receptores en la formación de las células madre hematopoyéticas. Para ello, en el laboratorio del Dr. Traver disponen de peces cebra transgénicos que presentan estas células madre marcadas con proteínas fluorescentes (cmyb:dsred/flk:gfp), así como de distintos equipos de microscopía confocal.
Por último, se realizarán trasplantes de diferentes poblaciones hematopoyéticas de embriones silvestres donantes a embriones receptores carentes de TNFa o sus receptores, para analizar el rescate por parte de la población hematopoyética silvestre.
A la vista de estas circunstancias creemos imprescindible alargar la estancia 3 meses más para poder alcanzar todos los objetivos planteados y enriquecer en nuevas técnicas mi grupo en la Universidad de Murcia.