Química de Proteoglicanos y Matriz Extracelular

Nuestros temas de investigación son relevantes a la salud humana.

REPRODUCCIÓN: debido a que en muchos casos de infertilidad sin causa aparente, podría existir una falla en la descondensación cromatínica en el momento de la fecundación.

 ONCOLOGIA: es fundamental estudiar la interacción célula-matriz y célula-célula para conocer la influencia del microambiente tumoral.

 

Our researchs topics are relevant to human health.

REPRODUCTION: because in many cases of unexplained infertility, there may be a fault in the chromatin decondensation at the time of fertilization.

ONCOLOGY: it is essential to examine the cell-matrix and cell-cell interaction to determine the influence of the tumor microenvironment.

Química de Proteoglicanos y Matriz Extracelular

  • Director

    Dr. Juan Carlos Calvo Currículum Vitae

    1979, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Buenos Aires.
    Investigador Principal, CONICET
    Profesor Titular DE, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UBA

  • Integrantes

    Dra. Lucrecia Piñeiro de Calvo (Profesora Titular Universidad Favaloro)

    Dra. Marina Romanato (Investigadora Asistente)

    Dra. Paula Sacca (Profesional Principal)

    Lic. Sabrina Johanna Fletcher (Becaria Doctoral)

    Lic. Melisa Sánchez (Becaria Doctoral)

    Lic. Camila Galotto (Becaria Doctoral)

    Lic. Yamila Raquel Juárez (Becaria Doctoral)

    Estudiante Maite Yael Cambiasso

Línea de investigación

Descondensación de la cromatina del núcleo de espermatozoide humano.

En el proceso de fertilización, luego de la penetración del espermatozoide hacia el interior del ovocito, tiene lugar un proceso fundamental que hace posible la posterior formación de los dos pronúcleos y el comienzo de la mitosis hacia la producción de un embrión viable. Este fenómeno es la descondensación de la cromatina del espermatozoide. En el proceso de meiosis, conducente a la formación de los espermatozoides, las histonas cromatínicas son reemplazadas por proteínas más pequeñas y de carácter fuertemente básico, las protaminas. Esto lleva a que la cromatina en el núclo espermático se encuentre de 6 a 8 veces más compacta que en cualquier otro núcleo somático. Esta compactación protege al material genético del espermatozoide de la oxidación que podría ocurrir durante el largo camino hacia su encuentro con el ovocito en el sitio de fertilización. Una vez producida la interacción entre ambas gametas, es indispensable que las protaminas sean intercambiadas por histonas ovocitarias para exponer el material genético a una posterior transcripción y duplicación. Dada la interacción de tipo electrostática que tiene lugar entre las protaminas y el ADN, debe existir una molécula con una relativamente alta carga negativa, capaz de competir con el ADN por estas proteínas y conseguir removerlas para permitir el mencionado intercambio con las histonas, igualmente básicas como las protaminas. En nuestro laboratorio hemos determinado que la molécula candidata a realizar esta función es el heparán sulfato, glicosaminoglicano altamente sulfatado y con una concomitante elevada densidad de carga negativa. Junto con un agente endógeno reductor de puentes disulfuro, el glutatión, son capaces de llevar adelante el proceso de descondensación que requiere de la ruptura de los puentes disulfuro, también característicos de las protaminas. Las técnicas de reproducción asistida han avanzado en los últimos tiempos hasta conseguir mejorar en un porcentaje muy elevado la tasa de fertilización. Sin embargo, el porcentaje de embarazos que llegan a término no ha variado de un 25%. Este hecho pone de manifiesto que todavía existe un bache muy grande en el proceso de implantación embrionaria. Pero, todavía dentro de la mejoría alcanzada en el proceso de fertilización existe un porcentaje cercano al 10% que no encuentra explicación. Nuestro tema de investigación es relevante a la salud reproductiva humana, debido a que podría explicar como una falla en la descondensación cromatínica, tal vez una parte de ese porcentaje que no tiene una causa aparente.

Comunicación bidireccional entre el microentorno celular y células epiteliales tumorales
  • Participación del estroma y de la matriz extracelular en la regulación del crecimiento y de la progresión tumoral del cáncer de mama

Entre el tejido epitelial y el estroma fibroblástico/adiposo de la glándula mamaria se establece un intercambio de información esencial para la morfogénesis y funcionalidad normales, como así también para el desarrollo del cáncer. Es por ello que resulta fundamental un estudio profundo de la interacción célula-matriz para comprender mejor estos procesos y poder aproximarse a una forma de controlarlos. Como modelos hemos tomado: 1) la glándula mamaria, por ser el órgano que presenta mayores cambios en períodos postnatales y por ser este cáncer uno de los que posee mayor índice de incidencia entre las mujeres; 2) el tejido adiposo, por ser uno de los componentes principales que conforman el estroma de la glándula mamaria.

 

 

  • Interacción bidireccional entre el tejido adiposo periprostático y las células del cáncer de próstata. Estudio del microambiente local

El tejido adiposo está presente en la periferia de la próstata y también en los sitios más frecuentes de metástasis. En nuestro laboratorio estudiamos el rol del tejido adiposo periprostático en el desarrollo del cáncer de próstata y el mecanismo molecular que media la progresión de la enfermedad seguida de la invasión a este tejido. Nos enfocamos principalmente en estudiar la matriz extracelular del microambiente tumoral, el secretoma y lipidoma asociado al mismo.

Publicaciones Internacionales

De los integrantes del grupo (2008-2012).
  1. M Romanato, V Julianelli, M Zappi, L Calvo y Calvo JC. The presence of heparán sulfate in the mammalian oocyte provides a clue to human sperm nuclear decondensation in vivo. Hum. Reprod. 2008;  23 (5): 1145-1150.
  1. Paula Alejandra Sacca, Virginia Pistone Creydt, Amelia Julieta Tesone, Juan Carlos Calvo. A novel and alternative in vitro method using microwave technology to study the epithelial-stromal interactions. Scientific Research and Essays 4 (12):1487-1495, 2009.
  2. Virginia Pistone Creydt, Paula Alejandra Sacca, Amelia Julieta Tesone, Luciano Vidal, Juan Carlos Calvo. Adipocyte differentiation influences the proliferation and migration of normal and tumoral breast epithelial cells. Molecular Medicine Reports 3:433-439, 2010.
  3. Bruzzone A, Piñero CP, Rojas P, Romanato M, Gass H, Lanari C, Lüthy IA. a2-Adrenoceptor enhance cell proliferation and mammary tumor growth acting through both the stroma and the tumor cells. Current Cancer Drug Targets. 2011; 11(6): 763-74.
  4. Marina Romanato, Vanina Julianelli, Bárbara Farrando, Lucrecia Calvo, Juan Carlos Calvo. El papel de los glicosaminoglicanos en el proceso de descondensación cromatinica del espermatozoide humano. Acta Bioquím Clín Latinoam 2011; 45 (4): 631-635.
  5. V Julianelli, B Farrando, C Alvarez, L Calvo, M Romanato y JC Calvo.Heparin enhances protamine disulfide bond reduction during in vitro decondensation of human spermatozoa Hum. Reprod. 2012; 27 (7): 1930-1938.
  6. Sacca Paula Alejandra; Pistone Creydt, Virginia; Choi Hosoon; Mazza, Osvaldo Néstor; Fletcher, Sabrina Johanna; Fernández Vallone, Valeria; Scorticati, Carlos; Chasseing, Norma Alejandra; Calvo, Juan Carlos. Human periprostatic adipose tissue: its influence on prostate cancer cells. Cellular Physiology and Biochemistry: International Journal of Experimental Cellular Physiology, Biochemistry and Pharmacology 30 (1):113-122, 2012.
  7. Pistone Creydt, Virginia; Fletcher, Sabrina Johanna; Giudice, Jimena; Bruzzone, Ariana; Chasseing, Norma Alejandra; Gonzalez, Eduardo Gustavo; Sacca, Paula Alejandra; Calvo. Juan Carlos. Human Adipose tissue from normal and tumoral breast regulates the behavior of mammary epithelial cells. Clinical & Transaltional Oncology Julio 2012 on line.
Laboratorios
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