Nuestro grupo está interesado en comprender cómo las células se comunican entre sí y con su entorno en condiciones fisiológicas y patológicas, centrándonos en dos nodos de señalización de GPCRs, Gαq y GRK2. El microentorno de una célula es una combinación organizada de matriz extracelular (MEC), tejido estromal (vasos sanguíneos, células inmunitarias, fibroblastos y moléculas de señalización) que influye en el fenotipo celular a través de mecanismos físicos, mecánicos y bioquímicos. Estamos interesados en la interacción entre diferentes tipos celulares con su entorno específico en dos escenarios diferentes: (1) Entre los aspectos emergentes en la investigación sobre el cáncer se encuentran la interacción entre las células tumorales y el estroma que las rodea, y cómo estas células pueden alterar su metabolismo para sobrevivir. Sin embargo, ¿qué es lo que permite al tumor integrar ambos procesos para promover malignidad y metástasis? Teniendo en cuenta la importancia de los GPCR en cáncer y el novedoso papel de la proteína Gαq como regulador central de la autofagia, nuestros objetivos consistirán en investigar la implicación de Gαq como enlace entre ambos procesos en el contexto del cáncer oral (HNSCC). Nos centraremos en evaluar la importancia de la vía GPCR-Gαq en la regulación de la arquitectura estromal asociada al tumor por parte de los CAFs (fibroblastos asociados al tumor), así como su papel como regulador en la modulación cruzada entre la secreción de exosomas y las diferentes vías de flujo autofágico, ambos mecanismos fundamentales en la comunicación tumor-estroma. (2) La homeostasis también requiere la intercomunicación entre diferentes tipos de células en su entorno tisular, a menudo con la participación de células del sistema inmunitario. Las interacciones funcionales adecuadas entre la epidermis, la dermis y la infiltración de células inmunitarias son necesarias para una homeostasis correcta en los epitelios estratificados (como la piel o los tejidos orales). Hemos demostrado que la disminución de la expresión de GRK2 se correlaciona con la malignidad tumoral en el carcinoma epitelial de células escamosas de cabeza y cuello (HNSCC) y aumenta la invasión de las células tumorales orales en ratones. Teniendo en cuenta que la pérdida de GRK2 en los epitelios estratificados induce alteraciones en la homeostasis epidérmica, la pregunta que nos planteamos es ¿cómo se ajusta el diálogo entre los queratinocitos y su microambiente celular para facilitar respuestas coordinadas que mantengan la homeostasis contra enfermedades inflamatorias y cáncer? Para responder a estas preguntas, utilizaremos técnicas bioquímicas, de biología celular y de biología de exosomas, diferentes metodologías «ómicas» (transcriptómica, proteómica, metabolómica), microscopía de alta resolución y citometría de flujo, y sistemas de migración/invasión 2D y 3D, combinados con modelos animales con expresión alterada de Gαq o GRK2. Nuestro trabajo contribuirá a la comprensión de los mecanismos moleculares que preservan la homeostasis epitelial y conducirá al descubrimiento de nuevas dianas y enfoques terapéuticos asociados al desarrollo del HNSCC, la sexta forma de cáncer más prevalente en el mundo, con un pronóstico y una supervivencia de los pacientes muy baja.