Rol de la Deformación Nuclear Dependiente de Actina en la Regulación de la Expresión Génica Temprana

El núcleo de una célula viva está constantemente experimentando cambios en su forma y tamaño como resultado de diversas fuerzas mecánicas en la fisiología. Estos cambios se correlacionan con alteraciones en la expresión génica, sin embargo, no está claro si la deformación nuclear por sí sola es suficiente para provocar estas alteraciones. Utilizamos la activación de células T como un sistema modelo para probar el acoplamiento entre la deformación nuclear (elongación) y la expresión génica. La activación de células T naïve con antígenos sustitutos resultó en elongación nuclear dependiente de actina. Esto fue acompañado por la señalización de Erk y NF-kB al núcleo para inducir la expresión de CD69. Importante, la inhibición de la polimerización de actina abolió tanto la elongación nuclear como la expresión de CD69, mientras que la inhibición de Erk, NF-kB o la despolimerización de microtúbulos solo abolió la expresión pero no la elongación. La inmovilización de perlas recubiertas de antígeno, bajo condiciones donde se inhibió la polimerización de actina, rescató tanto la elongación nuclear como la expresión de CD69. Además, las células de fibroblastos sembradas sobre micropatrones de fibronectina de diferentes tamaños mostraron correlación entre el índice de forma nuclear y la expresión de tenascina C. Al inhibir el intermediario de señalización Erk, la expresión de tenascina C se reguló a la baja aunque el índice de forma nuclear permaneció sin alteraciones. Nuestros resultados destacan la importancia de intermediarios de señalización específicos acompañados de la deformación nuclear en la modulación de los programas genómicos celulares.