Genética y epigenética del Reloj Circadiano: Regulación de Genes Reloj y su Implicación en el Cáncer

Este proyecto tiene como objetivo principal explorar cómo los genes del reloj molecular circadiano, principalmente los genes Per1 y Per2, están desregulados en distintos tipos de cáncer y comprender los mecanismos epigenéticos subyacentes que regulan su expresión. Se investiga la expresión de genes clave del reloj molecular en líneas celulares de cáncer y muestras clínicas de diversos tipos de cáncer, incluyendo cáncer de mama, cáncer gástrico y de pulmón. Este análisis permitirá identificar patrones de desregulación que podrían estar asociados con características clínicas específicas y con la progresión de la enfermedad.
Un aspecto clave del proyecto es el estudio de los mecanismos epigenéticos, como la metilación del ADN y las modificaciones postraduccionales de histonas, que pueden influir en la expresión de los genes reloj.
Además, el proyecto evalúa el impacto de moduladores epigenéticos, como los inhibidores de histona desacetilasas (HDACis), sobre la regulación de estos genes en modelos experimentales de cáncer. Adicionalmente, se caracterizarán las marcas de cromatina, que están asociadas con la activación o represión de los genes clave del reloj circadiano, mediante técnicas como la inmunoprecipitación de cromatina (ChIP), MS-PCR, RT-qPCR y Western Blot.
El proyecto utiliza metodologías avanzadas para evaluar la expresión génica y de proteínas del reloj, así como ensayos de metilación para analizar patrones epigenéticos, y experimentos de ChIP para mapear marcas de cromatina.
Los resultados esperados incluyen la identificación de genes reloj cuya expresión esté alterada en cáncer, la caracterización de marcas epigenéticas clave asociadas a estos genes y la evaluación del efecto de los moduladores epigenéticos en su regulación.
Este trabajo tiene un alto potencial de impacto científico, ya que podría abrir nuevas vías para el desarrollo de biomarcadores circadianos útiles en el diagnóstico y pronóstico del cáncer. Además, los hallazgos podrían sentar las bases para estrategias terapéuticas basadas en la restauración de la función del reloj molecular mediante enfoques epigenéticos, ofreciendo una perspectiva innovadora en la lucha contra el cáncer.

Este proyecto busca entender cómo el "reloj interno" de las células, que regula los ciclos diarios de nuestro cuerpo, está desajustado en distintos tipos de cáncer y qué papel juegan ciertas "etiquetas químicas" que actúan como interruptores para encender o apagar genes importantes. Estamos estudiando diferentes tipos de cáncer para identificar cuáles genes están "fuera de ritmo". También analizamos estas "etiquetas químicas" que controlan los genes del reloj y probamos medicamentos que podrían ayudar a restaurar su funcionamiento adecuado. En términos simples, este trabajo podría ayudarnos a encontrar nuevas formas de diagnosticar el cáncer o incluso desarrollar tratamientos innovadores que "reajusten el reloj" de las células para frenar la enfermedad.

1) Estudio de la desregulación de genes reloj en cáncer: genes como Per1, Per2 y Bmal1 están alterados en diversos tipos de cáncer, afectando procesos clave como proliferación y metástasis.

2) Identificación de alteraciones epigenéticas: Cambios en marcas epigenéticas, como metilación del ADN y modificaciones en histonas, contribuyen a la desregulación de genes reloj en células tumorales.

3) Impacto de terapias epigenéticas: Los inhibidores de HDAC restauran parcialmente la expresión de genes Per1 y Per2, mostrando potencial terapéutico dependiente del tipo de cáncer.

4) Relación con la fisiopatología: La disrupción del reloj molecular está asociada con la progresión del cáncer y adaptación tumoral al microambiente.

5) Aplicaciones clínicas: Los genes reloj y sus marcas epigenéticas emergen como biomarcadores y objetivos para nuevas terapias en cáncer.