Estudio de la función del gen supresor de tumores p53 en control del crecimiento y homeostasis de tejidos

Abstract

Durante el desarrollo de los organismos superiores, una serie de eventos complejos y coordinados determinan el tamaño y la forma adecuada de los tejidos para que cumplan correctamente sus funciones. Recientemente se ha demostrado que frente a un estrés durante el desarrollo, se activa un mecanismo de homeostasis encargado de mantener la simetría del ala de Drosophila melanogaster. Este mecanismo implica la activación de p53 en las células estresadas, necesario para coordinar una respuesta en las células sanas del mismo tejido mediante fenotipos descriptos como “acomodación” del crecimiento. En este estudio encontramos que las células afectadas generan dos tipos de señales, de corto y largo alcance, con respuestas distintivas. Para que ello ocurra se debe producir la activación de p53 y la vía JNK de forma consecutiva. Lo que dará lugar a la generación de especies reactivas de oxígeno (ROS), importantes para la señalización de corto alcance y controlar la proliferación de las células sanas del mismo tejido. Paralelamente, una señal de largo alcance llamada dILP8 (un péptido de tipo insulina) producirá la activación de un circuito neuroendócrino que detiene el crecimiento de forma sistémica y aumenta la ventana de desarrollo del individuo. De esta manera se produce el fenotipo de “acomodación”, importante para que todas las partes del individuo sean proporcionadas entre sí. Estos hallazgos aportan al entendimiento de la coordinación del crecimiento y los efectos no autónomos que ocurren en respuesta a daño durante el desarrollo.

During development of higher organisms, a series of complex and coordinated events determine the appropriate size and shape of the tissues so that they can correctly fulfill their functions. It has recently been shown that upon stress during development, a homeostasis mechanism responsible for maintaining wing symmetry in Drosophila melanogaster is activated. This mechanism involves the activation of p53 in stressed cells, necessary to coordinate a response in healthy cells of the same tissue through phenotypes described as "accommodation" of growth. In this study we found that the affected cells generate two types of signals, short-range and long-range, with distinctive responses. In this regard, activation of p53 and the JNK pathway must occur consecutively. This leads to the generation of reactive oxygen species (ROS), important for short-range signaling and controlling the proliferation of healthy cells in the same tissue. While simultaneously, a long-range signal called dILP8 (an insulin-like peptide) causes the activation of a neuroendocrine circuit that stops growth systemically and increases the developmental window of the individual. In this way, the “accommodation” phenotype is produced, which is important for all parts of the individual to be in proportion to each other. These findings contribute to the understanding of growth coordination and the non-autonomous effects that occur in response to damage during development.