Papel del inhibidor de la proteína quinasa asociada a Rho Y-27632 en la diferenciación epidermoide en respuesta al daño del ADN

Abstract

La reprogramación condicional es una técnica innovadora que permite el establecimiento de cultivos celulares primarios durante largos periodos de tiempo, manteniendo su integridad genómica. Este método supone numerosas ventajas respecto a otras técnicas tradicionales, haciendo frente a los retos que supone el envejecimiento celular in vitro. Esta técnica implica el co-cultivo de células primarias con fibroblastos de ratón J2-3T3 y el tratamiento con un inhibidor de la proteína quinasa asociada a Rho (ROCK), Y-27632. En este estudio, se investiga cómo Y-27632 afecta a la diferenciación epidermoide a través del punto de control mitosis-diferenciación (CDM) activado en respuesta al daño. Analizamos si Y-27632 puede mitigar la activación del CDM ante estímulos genotóxicos causados por doxorrubicina o ante el bloqueo de mitosis inducido por nocodazol. Nuestros resultados sugieren que Y-27632 podría reducir la diferenciación epidermoide al favorecer mecanismos de reparación del ADN y previniendo la parada prolongada del ciclo celular, promoviendo así la proliferación. Además, investigamos cómo el tratamiento con Y-27632 afecta a la metaplasia epidermoide que las células epiteliales de pulmón sufren in vitro. Este estudio nos permite avanzar en la comprensión del mecanismo de inmortalización de las células primarias, fundamental para la medicina regenerativa y la investigación en cáncer.

Conditional reprogramming (CR) emerges as an innovative technique that enables the establishment of stable cell cultures over extended periods while maintaining genomic integrity. This method offers significant advantages over other traditional techniques, effectively overcoming the challenges of cellular aging. An expanding use involves co-culture of human primary epithelial cells with J2 3T3 mouse fibroblasts and treatment with the Rho-associated protein kinase (ROCK) inhibitor, Y-27632. This study aims to investigate how Y-27632 affects epidermoid differentiation through the mitosis differentiation checkpoint (MDC) activated in response to DNA damage. Specifically, we investigated whether Y-27632 mitigates the MDC-activation, upon genotoxic agents like doxorubicin or upon a mitotic block induced by nocodazole. Our findings suggest that Y-27632 might reduce differentiation by enhancing DNA repair pathways and by preventing prolonged cell cycle arrest, thus promoting cell proliferation. Therefore, we investigated how Y-27632 treatment can affect the squamous metaplasia (SQM) primary lung epithelial cells undergo in culture. This first approach could lead to advance in our understanding of the mechanisms immortalizing epithelial cells, that are relevant to regenerative medicine and cancer research.