Estudio in vivo del papel de CDK4 en el control de la proliferación celular

Abstract

Esta tesis tien como objetivo describir en el papel de Cdk4 en el control del ciclo celular basándose en el estudio de dos estirpes de ratón cuyo genoma ha sido modificado en el gen de la quinasa Cdk4: el ratón Cdk4neo/neo (knockout funcional de Cdk4) y el ratón Cdk4R24C/R24C (knockin que expresa la quinasa mutante Cdk4R24C, insensible a los inhibidores de la familia Ink4). Cdk4 ejerce su función al inicio del ciclo celular dirigiendo la progresión de la célula a través de la fase G1 temprana del ciclo. El ratón deificiente en esta quinasa es viable pero muestra una reducción de tamaño de hasta el 50%, esterilidad total en las hembras y parcial en los machos, y desarrolla diabetes debido a una reducción en el número de células beta, productoras de insulina. El ratón R24C es fértil y de tamaño normal pero muestra hiperplasia de los islotes endocrinos pancreáticos. Se ha estudiado en detalle el fenotipo en células beta y se ha podido determinar que esta quinasa está dirigiendo el programa proliferativo de este tipo celular desde el desarrollo embrionario tardío, sin embargo no es necesaria para los procesos de neogenesis. También se ha descrito que las células beta son especialmente sensibles a las mutaciones en Cdk4 ya que no expresan Cdk6, una quinasa altamente relacionada estructural y funcionalmente con Cdk4. Un rescate genético de la diabetes de estos animales mediante reexpresión de Cdk4 en las células beta del ratón deficiente confirma estos hechos. Además la deficiencia causa defectos en el desarrollo de las células productoras de prolactina en la adenohipófisis y esto es la causa de la esterilidad en las hembras. Esto queda también demostrado al reexpresar Cdk4 en la adenohipófisis del ratón deficiente y restaurante la fertilidad. Sin embargo, aún recuperando en el entorno homornal en el ratón Cdk4neo/neo, este sigue exhibiendo la misma reducción el tamaño lo que permite adjudicar a Cd