La expresión hipotalámica del gen Proopiomelanocortina (Pomc) es regulada por factores de transcripción con homeodominio

TAVELLA MB; DE SOUZA FS; ORQUERA DP; RUBINSTEIN M; CAMARANO AC

Chascomús

Taller; III Taller de Biologia Celular y del Desarrollo; 2016

El gen Pomc se expresa en el núcleo arcuato del hipotálamo donde participa en el control saciatorio de la ingesta alimentaria. La expresión hipotalámica de Pomc depende de los enhancers transcripcionales distales nPE1 y nPE2. A pesar de tener orígenes evolutivos distintos, ambos enhancers dirigen la expresión de genes reporteros al repertorio completo de neuronas hipotalámicas donde se expresa Pomc, siendo un auténtico ejemplo de convergencia evolutiva de enhancers. A pesar de que nPE1 y nPE2 son secuencias heterólogas, ambos presentan motivos canónicos de unión a factores de transcripción (FT) con homeodominios. Identificamos potenciales sitios de unión para FT de la familia NKX tanto en nPE1 como en nPE2 y a partir de un análisis de patrones de expresión de FT de esta familia en el hipotálamo medio basal seleccionamos a Nkx2.1 como candidato a regular la expresión de Pomc. Ensayos de EMSA mostraron unión específica de Nkx2.1 recombinante sobre los sitios canónicos de ambos enhancers. Mediante inmunofluorescencia en cortes de embriones de e10.5 de ratón observamos que Pomc comienza su expresión en el territorio ventromedial hipotalámico demarcado por la expresión de Nkx2.1 y en ratones adultos también observamos que las neuronas de Pomc expresan Nkx2.1. Para investigar la importancia funcional de los sitios canónicos de unión a Nkx2.1 presentes en nPE1 y nPE2 introdujimos mutaciones que están siendo testeadas mediante ensayos de expresión en ratones transgénicos. Estamos también estudiando el grado de participación de Nkx2.1 en la expresión hipotalámica de Pomc en ratones mutantes condicionales Nkx2.1loxP/loxP cruzados con ratones CAG-CreER. La inyección de tamoxifeno en hembras preñadas a 7.5 días p.c. mostró que la expresión hipotalámica de Pomc en el día e12.5 disminuye fuertemente. Resultados similares fueron obtenidos al analizar ratones Nkx2.1loxP/loxP cruzados con ratones Pomc-Cre. El conjunto de los resultados obtenidos hasta ahora sugiere que Nkx2.1 participa en la trasactivación de Pomc en neuronas hipotalámicas.