Contribution of the splicing factors RBFOX1 and U2AF2 to Huntington’s disease pathogenesis

• Autores: David Lozano Muñoz
• Directores de la Tesis: José Javier Lucas Lozano (dir. tes.), Marta Pérez Pereira (tut. tes.)
• Lectura: En la Universidad Autónoma de Madrid ( España ) en 2025
• Idioma: inglés
• Número de páginas: 91
• Tribunal Calificador de la Tesis: José Javier Fernández Ruiz (presid.), Lourdes Ruiz Desviat (secret.), Lorea Blazquez Garcia (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Biociencias Moleculares por la Universidad Autónoma de Madrid
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Biblos-e Archivo
• Resumen

  • El ayuste alternativo (AA) es un proceso que permite la generación de múltiples ARNms e isoformas proteicas desde un único gen, jugando un papel crucial en incrementar la complejidad biológica. Las redes regulatorias de AA son esenciales para mantener las funciones normales fisiológicas y sus alteraciones contribuyen al desarrollo de diversas enfermedades humanas. La enfermedad de Huntington (EH) es un trastorno neurodegenerativo causado por una expansión del triplete CAG, que codifica para glutamina, en el gen de la Huntingtina (HTT), la cual produce una ganancia de función tóxica a nivel de ARN y proteína. Alteraciones patogénicas del AA se han descrito en genes ligados a neurodegeneración, incluyendo la propia HTT o MAPT. Análisis posteriores del transcriptoma completo han permitido identificar una firma de alteraciones de AA en cerebros de EH, en múltiples genes ligados a neurodegeneración. Dado que la corrección individual de estos eventos alterados no es una tarea factible, se ha centrado la atención en factores de ayuste alterados en la EH. El análisis de las secuencias intrónicas que flanquean los exones alterados ha permitido identificar a U2AF2 y a la familia RBFOX, cuyos niveles están reducidos en EH, como posibles causantes de las alteraciones del AA en EH. El primer objetivo de la tesis doctoral fue evaluar la reducción en los niveles de los miembros de la familia RBFOX en estadios tempranos en un modelo de EH, para seleccionar el candidato más apropiado para generar un ratón transgénico. Encontramos que los niveles de la proteína Rbfox1 estaban reducidos en un estadio presintomático, con particular afectación de la forma nuclear. El segundo objetivo de la presente tesis era generar ratones transgénicos de sobreexpresión de U2AF2 y del candidato más adecuado de la familia RBFOX en neuronas de cerebro anterior. Los ratones generados resultantes, TgU2AF2 y TgRBFOX1, mostraron la expresión esperada para el uso del promotor específico CamKII. Una sobreexpresión elevada de ambas proteínas desde estadios embrionarios tardíos provocó microcefalia en los ratones. El tercer objetivo de esta tesis fue combinar los ratones TgU2AF2 y TgRBFOX1 con un modelo murino de EH para corregir la reducción de Rbfox1 o U2af2 y así evaluar posibles efectos beneficiosos en EH. Los resultados mostraron que una sobreexpresión moderada de RBFOX1, pero no U2AF2, produjo una atenuación de los déficits de coordinación motora característicos del ratón modelo de EH. Además, la sobreexpresión de RBFOX1 corrigió parcialmente múltiples eventos de AA alterados, mejorando las características neuropatológicas del ratón. Estos hallazgos demuestran que la reducción de RBFOX1 constituye un mecanismo patológico en EH, destacando el posible uso terapéutico de estrategias dirigidas a aumentar sus niveles.