Regulación de la expresión de Zic-1 por óxido nítrico (NO)

Resumen

Zic1 es un gen que juega un papel muy temprano en el establecimiento de diferentes regiones del futuro sistema nervioso, y mutaciones en el mismo es la causa de diversas enfermedades del sistema nervioso (Cornish et al., 2009, Wanga et al., 2009). El objetivo principal de este proyecto es determinar los mecanismos de regulación de este gen de ectodermo en células madre embrionarias por NO, el cual a altas concentraciones (500uM) apaga genes de pluripotencia como Oct4 y Nanog, e induce eventos de diferenciación temprana con adquisición de una morfología epitelial y expresión de marcadores de ectodermo y endodermo definitivo, como Zic1 y Pdx1. Para analizar el mecanismo por el cual el NO incrementa la expresión de Zic1, hemos analizado su región reguladora, y hemos observado un gran aumento de su expresión y de proteínas en presencia de NO. En el estudio de la metilación (Wanga et al., 2009) no se han observado cambios claros ante la presencia de NO, por lo que se está llevando a cabo la secuenciación de las islas tras convertir las muestras con bisulfito. Finalmente, hemos encontrado que el factor de transcripción Egr1 activa el promotor de Zic1 en tres regiones distintas (proximal, isla1 e isla2), uniéndose a él en presencia de NO y favoreciendo su expresión. Pero parece que el silenciamiento de Egr1 por iRNA no disminuye el aumento de expresión producido por el NO, lo cual estamos estudiando con mayor profundidad, ya que podría sugerir la interacción con algunos complejos epigenéticos. Además estamos estudiando la interacción de Zic1 con otros factores de transcripción: Zfx y NfkB.

• E. Jean Cornish, Sabah M. Hassan, Joshua D. Martin, Shuzhao Li, and Christa S. Merdorf. A Microarray Screen for Direct Targets of Zic1 Identifies an Aquoporin Gene Expressed in the Neural Folds. DOI 10.1002/dvdy.2953. 2009.
• Liang Jing Wanga, Hong Chuan Jin, Xian Wang, Emily K.Y. Lam, Jian Bin Zhang, Xin Liu, Francis K.L. Chan, Jian Min Si, Joseph J.Y. Sung. ZIC1 is downregulated through promoter hypermethylation in gastric cancer. doi:10.1016/j.bbrc.2008.12.180. 2009.