Programa Científico

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GRUPO DE INVESTIGACIÓN

Transmisión de señales a través del receptor para el antígeno de células T

Balbino Alarcón

En nuestro laboratorio investigamos los mecanismos de señalización del receptor de linfocitos T (TCR), que desempeña el papel clave en la distinción entre antígenos propios y extraños. Esto ha conducido al diseño de nuevos fármacos para el tratamiento de las enfermedades autoinmunes y también al descubrimiento del gen RRAS2 como impulsor de la leucemia linfocítica crónica y el cáncer de mama.

Investigación

La activación del linfocito T requiere del reconocimiento de un péptido antigénico unido a MHC (pMHC) por el receptor de antígeno de la célula T (TCR). El TCR contacta con el antígeno de forma extracelular a través de sus cadenas variables α y β; al tener éstas colas citoplasmáticas muy cortas, hace que el inicio de la señal sea a través de la subunidad CD3, que posee colas más largas que les permite realizar interacciones intracelulares. Hemos descubierto que el TCR está organizado en la membrana plasmática de las células T en reposo como oligómeros de hasta 20 TCR que hemos denominado nanoclusters de TCR. Creemos que la organización del TCR en nanoclusters puede explicar en parte la alta sensibilidad de las células T para el antígeno a pesar de la baja afinidad del TCR monovalente para pMHC. De hecho, recientemente hemos descubierto que el nanoclustering de TCR permite fenómenos de cooperatividad entre TCRs comprometidos y no comprometidos con pMHC. Además, hemos propuesto que los cambios conformacionales median la conversión de contactos pMHC-TCR en señales intracelulares impulsadas por CD3, lo que desencadena el TCR.

Una de las consecuencias del cambio conformacional en el TCR es la exposición de una secuencia rica en prolina (PRS) de CD3ε que está disponible para unirse a la proteína adaptadora Nck. Hemos desarrollado inhibidores de bajo peso molecular del reclutamiento de Nck al TCR como agentes inmunomoduladores. Estos inhibidores están disponibles por vía oral y muestran un potente efecto profiláctico y terapéutico en diferentes modelos de enfermedades autoinmunes, al tiempo que evitan la respuesta de las células T a los patógenos. Otro efector directo del TCR es la pequeña GTPasa RRas2 (también conocida como TC21), que se une constitutivamente al TCR no fosforilado y juega un papel importante en la señalización homeostática a través de PI3K. Estamos estudiando el papel de RRas2 en los procesos fisiológicos de los linfocitos T y B, como el control homeostático de las poblaciones, la formación de la sinapsis inmunológica, la selección tímica, la formación del centro germinal, así como en procesos patológicos como la formación de linfomas y leucemias de células T y B. Nuestros hallazgos recientes más interesantes sugieren que RRas2 es un impulsor oncogénico en la generación de leucemias linfocíticas crónicas y en algunos tipos de cáncer de mama. RRas2 impulsa la generación de cáncer en ausencia de mutaciones activadoras que son comunes en KRas y otras Ras GTPasas clásicas.

Miembros del grupo

Balbino Alarcón Sánchez

Lab.: 221 Ext.: 4555
balarcon(at)cbm.csic.es

Aldo Jorge Borroto Revuelta

Lab.: 221 Ext.: 4600
aborroto(at)cbm.csic.es

Irene Azahara Arellano Rojo

Lab.: 221 Ext.: 4600
iarellano(at)cbm.csic.es

Tania Alejandra Gómez Aranda

Lab.: 221 Ext.: 4600
tgomez(at)cbm.csic.es

Rut Tercero Malo

Lab.: 221 Ext.: 4600
rtercero(at)cbm.csic.es

Alice Marie Stephanie Lombard

Lab.: 221 Ext.: 4600
alombard(at)cbm.csic.es

Alba Espárraga García

Lab.: 221 Ext.: 4555

Noa Salinas Diaz

Lab.: 221 Ext.: 4555

Publicaciones representativas

Recruitment of Nck by CD3ϵ Reveals a Ligand-Induced Conformational Change Essential for T Cell Receptor Signaling and Synapse Formation

Diana Gil et al.

Coexistence of multivalent and monovalent TCRs explains high sensitivity and wide range of response

Wolfgang W.A. Schamel et al.

First-in-class inhibitor of the T cell receptor for the treatment of autoimmune diseases

Aldo Borroto et al.

Overexpression of wild type RRAS2, without oncogenic mutations, drives chronic lymphocytic leukemia

Alejandro M. Hortal et al.

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