New pharmacological strategies for the treatment of psoriasis

La psoriasis es una enfermedad inflamatoria crónica caracterizada por la inflamación de la piel, que viene acompañada por hiperproliferación de los queratinocitos, infiltración leucocitaria dérmica y una angiogénesis incrementada. Los mecanismos patológicos que dirigen esta patología incluyen tanto respuestas de la inmunidad innata como de la adaptativa. En la presente tesis doctoral se ha ahondado en el estudio de la respuesta fisiopatológica de los queratinocitos a los cambios que se producen en el entorno de una placa psoriásica, con el objetivo de aportar evidencia de relevancia para el desarrollo de nuevos tratamientos farmacológicos. De este modo, se ha puesto de manifiesto que los mediadores proinflamatorios presentes en el contexto psoriásico son capaces de alterar la expresión de los receptores de adenosina, nucleósido implicado en el efecto antiinflamatorio del metotrexato, produciéndose una disminución de los receptores A2B y un aumento de los A2A. Así mismo, se ha demostrado que en piel psoriásica lesional existe una sobreactivación de los transductores de señales y activadores de la transcripción (STAT) 1 y 3, pese a que se produce una disminución mayoritaria de la expresión de las Janus cinasas (Jak). Además, se ha caracterizado el papel de diversos mediadores proinflamatorios en la modulación de estas vías de señalización. Recientemente se ha puesto de manifiesto la importancia de STAT3, así como del factor de transcripción nuclear κB (NF-κB) en la patogénesis de la psoriasis. Por ello, y con el fin de obtener nuevos fármacos útiles para el tratamiento de la enfermedad, en la presente tesis hemos evaluado el potencial efecto antipsoriásico de diversos derivados de origen natural en base a su capacidad para inhibir la activación de estos dos factores de transcripción. Para ello, iniciamos nuestro estudio mediante un screening previo en la línea de macrófagos murinos RAW 264.7 de una serie de moléculas obtenidas en su mayoría de esponjas marinas, así como del condroitín sulfato (CS), proteoglicano de amplio uso en la terapéutica de la osteoartritis. La siguiente fase de nuestro proceso de cribado se realizó en cultivos primarios de queratinocitos humanos, en los que se evaluó la capacidad para inhibir la liberación de las citocinas factor de necrosis tumoral α (TNFα) e interleucina (IL)8. Estos estudios preliminares nos llevaron a la selección del derivado semisintético 4-Benzo[b]tiofen-2-il-3-bromo-5-hidroxi-5H-furan-2-ona (BTH) y del CS para su estudio en profundidad. En la última fase de nuestro estudio, el pretratamiento de queratinocitos primarios humanos con el CS inhibió la activación del NF-κB y, en consecuencia, la liberación de citocinas proinflamatorias. Además, disminuyó la translocación al núcleo de STAT3 así como su actividad transcripcional, demostrando su potencial interés como nuevo fármaco antipsoriásico. Por otro lado, el derivado semisintético BTH también disminuyó la liberación de citocinas y quimiocinas proinflamatorias gracias a su efecto inhibidor de la activación del NF-κB. Además, disminuyó la activación de STAT3 a través del bloqueo de la fosforilación en el residuo de tirosina 705 (Tyr705). Estos resultados fueron confirmados in vivo mediante dos modelos de psoriasis en ratón: la hiperplasia epidérmica inducida por 12-O-tetradecanoilforbol-13-acetato (TPA) y la inflamación psoriásica inducida por imiquimod. En ambos modelos, la administración tópica del BTH previno el desarrollo de lesiones psoriásicas a través de la supresión de la fosforilación del NF-κB y el STAT3, confirmando el potencial de esta molécula como nuevo fármaco antipsoriásico. Globalmente, la presente tesis arroja nueva luz sobre el papel de la adenosina y las vías de señalización del NF-κB y el STAT3 en la patogénesis de la psoriasis y pone de manifiesto la eficacia de moléculas sencillas de origen natural en la paliación de su curso, sugiriendo el potencial interés de estas estrategias farmacológicas en el desarrollo de nuevos abordajes terapéuticos para el tratamiento de esta enfermedad

Guidelines for the use and interpretation of assays for monitoring autophagy (4th edition)

In 2008, we published the first set of guidelines for standardizing research in autophagy. Since then, this topic has received increasing attention, and many scientists have entered the field. Our knowledge base and relevant new technologies have also been expanding. Thus, it is important to formulate on a regular basis updated guidelines for monitoring autophagy in different organisms. Despite numerous reviews, there continues to be confusion regarding acceptable methods to evaluate autophagy, especially in multicellular eukaryotes. Here, we present a set of guidelines for investigators to select and interpret methods to examine autophagy and related processes, and for reviewers to provide realistic and reasonable critiques of reports that are focused on these processes. These guidelines are not meant to be a dogmatic set of rules, because the appropriateness of any assay largely depends on the question being asked and the system being used. Moreover, no individual assay is perfect for every situation, calling for the use of multiple techniques to properly monitor autophagy in each experimental setting. Finally, several core components of the autophagy machinery have been implicated in distinct autophagic processes (canonical and noncanonical autophagy), implying that genetic approaches to block autophagy should rely on targeting two or more autophagy-related genes that ideally participate in distinct steps of the pathway. Along similar lines, because multiple proteins involved in autophagy also regulate other cellular pathways including apoptosis, not all of them can be used as a specific marker for bona fide autophagic responses. Here, we critically discuss current methods of assessing autophagy and the information they can, or cannot, provide. Our ultimate goal is to encourage intellectual and technical innovation in the field