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Microdominios de membrana ricos en tetraspaninas en vesículas extracelulares y adhesión y migración celular

Resumen de Investigación:

Nuestro grupo está interesado en la caracterización de microdominios enriquecidos en tetraspaninas (TEMs) que constituyen plataformas de membrana especializadas en procesos de adhesión y migración. Dichas plataformas en la membrana están conectadas tanto a diversos componentes del citoesqueleto como a cascadas de señalización. Hemos demostrado la conexión funcional de la tetraspanina CD81 con la hidrolasa de dNTPs SAMHD1, de forma que los TEMs regularían el metabolismo de nucleótidos en la célula. Esta regulación se demostró relevante en el ciclo infectivo del virus VIH, resultados que dieron lugar a la protección en forma de patente de CD81 como una nueva diana terapéutica frente al virus.

Por otra parte, las tetraspaninas son de las proteínas más abundantes en la superficie de las vesículas extracelulares (EVs). Las EVs representan un nuevo mecanismo de comunicación intercelular capaz de transportar moléculas bioactivas, tanto proteínas como lípidos o ácidos nucleicos. En nuestro grupo, estamos desarrollando diversas herramientas basadas en las tetraspaninas para desarrollar métodos de aislamiento, detección y cuantificación de EVs. También estamos interesados en descifrar el papel de las tetraspaninas en la biogénesis y captación de las EVs por parte de la célula diana. Por último, estamos desarrollando EVs miméticas para su uso como materiales de referencia, agentes vacunales o sistemas de liberación selectiva de drogas. 

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Figura 1. Microdominios ricos en tetraspaninas y sus funciones. Los microdominios ricos en tetraspaninas inducen la agregación o segregación de receptores de adhesión y moléculas de señalización. Así juegan un papel fundamental en fenómenos que impliquen migración o invasión, adhesión intercelular, procesos de fusión de membranas o tráfico intracelular. Estos fenómenos a su vez están implicados en múltiples procesos biológicos. De Yáñez-Mó et al., Trends Cell Biol. 2009 Sep;19(9):434-46

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Figura 2. Tetraspaninas en la formación de vesículas extracelulares y su función. Las tetraspaninas tienen la capacidad de interaccionar con distintos receptores y moléculas de señalización en la membrana plasmática, conformando microdominios especializados, que pueden jugar un papel en la biogénesis de las vesículas extracelulares (A), la selección del cargo de los exosomas (tanto proteico como miRNAs) (B), la unión y captación de los exosomas por parte de la célula diana (C), o la capacidad de los exosomas de presentar antígeno en el contexto de una respuesta inmune (D). De Andreu Z and Yáñez-Mó M. Front Immunol. 2014 Sep 16;5:442. doi: 10.3389/fimmu.2014.00442.

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ApellidosNombreLaboratorioExt.*e-mailCategoría profesional
Benayas LópezBeatriz4124425b.benayas(at)cbm.csic.esAyudante Investigación
Gutiérrez del BurgoFernando4124425fgutierrez(at)cbm.csic.esTitulado Sup.de Actividades Técn. y Profes. GP1
López MartínSoraya4124425Tco. de Investigación y Laboratorio
Morales Bravo de MedinaJoaquin4124425Contrato Predoctoral
Palma CoboMiguel4124639miguel.palma(at)cbm.csic.esTitulado Sup.de Actividades Técn. y Profes. GP1
Yáñez MoMaría4124639maria.yanez(at)cbm.csic.esProfesor Titular Universidad, GA

Publicaciones relevantes:

  • Development of a quantitative method to measure EV uptake. Toribio V, Morales S, López-Martín S, Cardeñes B, Cabañas C, Yáñez-Mó M. Sci Rep. 2019 Jul 19;9(1):10522. doi: 10.1038/s41598-019-47023-9.
  • Tetraspanin-decorated extracellular vesicle-mimetics as a novel adaptable reference material. Lozano-Andrés E, Libregts SF, Toribio V, Royo F, Morales S, López-Martín S, Valés-Gómez M, Reyburn HT, Falcón-Pérez JM, Wauben MH, Soto M, Yáñez-Mó M. J Extracell Vesicles. 2019 Mar 4;8(1):1573052. doi: 10.1080/20013078.2019.1573052. eCollection 2019.
  • Tetraspanins, Another Piece in the HIV-1 Replication Puzzle. Suárez H, Rocha-Perugini V, Álvarez S, Yáñez-Mó M. Front Immunol. 2018 Aug 3;9:1811. doi: 10.3389/fimmu.2018.01811. eCollection 2018. Review. 
  • A bead-assisted flow cytometry method for the semi-quantitative analysis of Extracellular Vesicles. Suárez H, Gámez-Valero A, Reyes R, López-Martín S, Rodríguez MJ, Carrascosa JL, Cabañas C, Borràs FE, Yáñez-Mó M. Sci Rep. 2017 Sep 12;7(1):11271. doi: 10.1038/s41598-017-11249-2.
  • CD81 association with SAMHD1 enhances HIV-1 reverse transcription by increasing dNTP levels. Rocha-Perugini V, Suárez H, Álvarez S, López-Martín S, Lenzi GM, Vences-Catalán F, Levy S, Kim B, Muñoz-Fernández MA, Sánchez-Madrid F, Yáñez-Mó M. Nat Microbiol. 2017 Nov;2(11):1513-1522. doi: 10.1038/s41564-017-0019-0. Epub 2017 Sep 4.
  • Extracellular vesicles as a source for non-invasive biomarkers in bladder cancer progression. Andreu Z, Otta Oshiro R, Redruello A, López-Martín S, Gutiérrez-Vázquez C, Morato E, Marina AI, Olivier Gómez C, Yáñez-Mó M. Eur J Pharm Sci. 2017 Feb 15;98:70-79. doi: 10.1016/j.ejps.2016.10.008. Epub 2016 Oct 15.
  • Comparative analysis of EV isolation procedures for miRNAs detection in serum samples. Andreu Z, Rivas E, Sanguino-Pascual A, Lamana A, Marazuela M, González-Alvaro I, Sánchez-Madrid F, de la Fuente H, Yáñez-Mó M. J Extracell Vesicles. 2016 Jun 20;5:31655. doi: 10.3402/jev.v5.31655. eCollection 2016.
  • Biological properties of extracellular vesicles and their physiological functions. Yáñez-Mó M, Siljander PR, Andreu Z, Zavec AB, Borràs FE, Buzas EI, Buzas K, Casal E, Cappello F, Carvalho J, Colás E, Cordeiro-da Silva A, Fais S, Falcon-Perez JM, Ghobrial IM, Giebel B, Gimona M, Graner M, Gursel I, Gursel M, Heegaard NH, Hendrix A, Kierulf P, Kokubun K, Kosanovic M, Kralj-Iglic V, Krämer-Albers EM, Laitinen S, Lässer C, Lener T, Ligeti E, Linē A, Lipps G, Llorente A, Lötvall J, Manček-Keber M, Marcilla A, Mittelbrunn M, Nazarenko I, Nolte-'t Hoen EN, Nyman TA, O'Driscoll L, Olivan M, Oliveira C, Pállinger É, Del Portillo HA, Reventós J, Rigau M, Rohde E, Sammar M, Sánchez-Madrid F, Santarém N, Schallmoser K, Ostenfeld MS, Stoorvogel W, Stukelj R, Van der Grein SG, Vasconcelos MH, Wauben MH, De Wever O. J Extracell Vesicles. 2015 May 14;4:27066. doi: 10.3402/jev.v4.27066. eCollection 2015. PMID: 25979354
  • Tetraspanins in extracellular vesicle formation and function. Andreu Z, Yáñez-Mó M. Front Immunol. 2014 Sep 16;5:442. doi: 10.3389/fimmu.2014.00442. eCollection 2014. Review. PMID: 25278937

Tesis de Doctorado:

  • 11/10/2019 “Papel de las tetraspaninas en la internalización y el tráfico de moléculas asociadas en modelos tumorales y de infección viral” Henar Suárez Montero. UAM. Sobresaliente “cum laude”
  • 15/02/2012 “CD81 regula la migración celular a través de su asociación con la GTPasa Rac” Emilio Tejera Puente. UAM. Sobresaliente “cum laude”
  • 20/06/2012 “Desarrollo de una nueva metodología para el análisis sistemático y a gran escala de interacciones proteína-proteína mediante espectrometría de masas: aplicación al estudio del interactoma intracelular de los microdominios enriquecidos en tetraspaninas de linfocitos T humanos” Daniel Pérez Hernandez. UAM. Sobresaliente “cum laude”
  • 16/07/2010 “Conexiones de los microdomiios ricos en tetraspaninas con el citoesqueleto de actina y su funcion en los procesos de migración y sinapsis inmune “ Mónica Sala-Valdés. UAM. Sobresaliente “cum laude”
  • 23/11/2009 “Función de las tetraspaninas y proteínas del citoesqueleto cortical de actina en la entrada del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH-1) “ Mónica Gordón Alonso. UAM. Sobresaliente “cum laude”

Tésis de Máster:

  • 09/2012 “Study of the dynamic of endothelial adhesion receptors shedding during leukocyte extravasation” Sara Jiménez Torres. UAM. Sobresaliente.

  • 06/2016 “CD9 deletion using the CRISP/CAS9 system in melanoma cells”  Victor Toribio Serrano. UAM. Sobresaliente.


Trabajos Fin de Grado:

  • 06/2015 “Desarrollo de herramientas moleculares basadas en las tetraspaninas para el estudio de vesículas extracelulares” Sara Morales. Biotecnología, UPM. Sobresaliente.

  • 06/2018 “Uso de herramientas basadas en tetraspaninas para la cuantificación y visualización de la captación de exosomas por parte de la célula diana.” Alba Orantes Fernández. Biología, UAM. Sobresaliente.

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