Comparación de la expresión génica de la enzima 1-a-hidrolasa en macrófagos humanos y murinos expuestos a lipopolisacárido

RODRIGUEZ, M.J.; MARTINELLI, R.; DAURELIO, L.D.; ESTEBAN, L.

Rosario

Congreso; XIX Congreso y XXXVII Reunión Anual de la Sociedad de Biología de Rosario (SBR); 2017

Sociedad de Biología de Rosario (SBR)

La síntesis de la forma activa de la vitamina D es catalizada por la enzima 25-hidroxivitamina D3-1α-hidroxilasa (1α-hidroxilasa) codificada por el gen CYP27B1. Esta hidroxilación tiene lugar principalmente en el riñón, sin embargo también puede producirse en otros tipos celulares. La producción local de vitamina D por parte de macrófagos activados puede explicar la relación entre la deficiencia de esta vitamina y el aumento de la susceptibilidad a las infecciones por micobacterias y otros microorganismos. Debido a que mucho de lo que se conoce sobre el metabolismo de la vitamina D y de la 1α- hidroxilasa deriva de experimentos en ratones, se realizó un análisis comparativo de la expresión génica en ambas especies utilizando tecnología de micromatrices de ADN. Para comparar la regulación transcripcional del gen CYP27B1 se realizaron análisis de expresión diferencial a dos experimentos de micromatrices de ADN disponibles en la base de datos GEO (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/) de macrófagos humanos (GSE19765) y macrófagos murinos (GSE19766) expuestos a 10 ng/ml de lipopolisacárido (LPS) a diferentes tiempos (0, 0.5,2,6,24 hs). Se consideraron diferencialmente expresados los genes que presentaron un valor de logaritmo del fold change (logFC) superior a 0,5 respecto al control. Además se realizó un análisis de la estructura de los promotores humano y murino mediante herramientas para la detección de sitios de unión a factores de transcripción por métodos de inferencia y búsqueda en bases de datos de resultados experimentales (Chip-Seq). Estos resultados fueron curados mediante fuentes bibliograficas. La expresión del gen CYP27B1 humano siguió el patrón de expresión esperado, con un pico máximo a las 6 horas, mientras que el murino no presentó expresión diferencial. Además, en macrófagos humanos se identificaron 25 genes de factores de transcripción con pico de expresión a las 2 horas; de ellos, sólo 10 presentaron expresión diferencial en ratón aunque no todos con similar cinética de inducción. Es posible que la diferencia de expresión de CYP27B1 entre macrófagos humanos y murinos se deba a que el ratón es menos sensible al LPS. Sin embargo, estas diferencias también pueden deberse a una regulación génica diferencial en ambas especies en respuesta a LPS. El análisis de ambos promotores arrojó diferencias importantes en los sitios de unión a factores de transcripción. Estos datos son un llamado de atención a todo intento de extrapolar resultados de ratón a humano, al menos en lo que a regulación de CYP27B1 se refiere. Experimentos con dosis mayores de LPS en ratones y la corroboración de nuestras hipótesis en sistemas biológicos arrojarían resultados relevantes desde el punto de vista biológico.