Dra. Carmen Arribas Mocoroa Profesora Titular Universidad Área de Bioquímica y Biología Molecular. Dpto. de Química Inorgánica, Orgánica y Bioquímica. Facultad de CC Ambientales y Bioquímica Universidad de Castilla-La Mancha Tf. 925 268800, Ext: 5411. Lab. 5472 [email protected] Breve biografía Carmen Arribas Mocoroa se licenció en la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad Complutense de Madrid. Realizó el doctorado en el Centro de Biología Molecular de la Universidad Autónoma de Madrid, sobre la caracterización molecular de los genes de ubiquitina en Drosophila. En el año 1991 se incorporó a la Universidad de Castilla-La Mancha, obteniendo la Plaza de Profesor Titular de Bioquímica y Biología Molecular en el año 1994. Desde su incorporación a la UCLM, Carmen Arribas ha desarrollado su labor investigadora en el estudio de los mecanismos moleculares que se ven alterados con la edad y que resultan responsables de la aparición de diabetes tipo 2, así como el papel que ejerce la restricción nutricional en la restauración de dichas alteraciones. Docencia 2012-2013 Fundamentos de Bioquímica. Teoría y prácticas. 1º del Grado en Bioquímica Señalización, Control y Homeostasis Celular. Teoría y prácticas. 2º del Grado en Bioquímica. Investigación El trabajo de investigación de Carmen Arribas Mocoroa se realiza dentro del grupo de investigación “Diabetes y Obesidad con el Envejecimiento” (DOE), formado por profesores de la Universidad de Castilla-La Mancha que pertenecen a los campus de Ciudad Real (Antonio Andrés Hueva y Nilda Gallardo) y Toledo (Eduardo Moltó y Carmen Arribas). Los trabajos realizados por el grupo de investigación han sido premiados en varias convocatorias por la Fundación de Castilla-La Mancha para el Estudio de la Diabetes (FUCAMDI). Asimismo, un trabajo dirigido por Carmen Arribas ha obtenido el primer premio al mejor trabajo de investigación básica en diabetes, otorgado por el Área de Diabetes de la Fundación Sociosanitaria de Castilla-La Mancha, en el año 2011 [Ver publicación 4]. Estudio de las alteraciones moleculares implicadas en el desarrollo de diabetes tipo 2 y obesidad durante el envejecimiento. Modelos experimentales: Modelo animal: rata Wistar; Modelo in vitro: cultivos celulares Desde hace muchos años se conoce que, tanto en humanos como en rata, el envejecimiento está asociado al desarrollo de resistencia periférica a la insulina y a un incremento de la adiposidad, la cual podría ser responsable de la aparición de un estado prediabético. En efecto, nuestros estudios han demostrado que el incremento de tejido adiposo con la edad, provoca un aumento de los niveles de leptina en plasma, que generan una resistencia central a la hormona, desde etapas tempranas. Esta resistencia a la leptina sería responsable, al menos en parte, del desarrollo posterior de resistencia central y periférica a la insulina y por lo tanto de la aparición de diabetes tipo 2. Asimismo, hemos demostrado que la restricción nutricional moderada en estos animales viejos, restaura, en parte, algunas de las alteraciones moleculares observadas, previniendo el estado diabético [Ver publicaciones 1-3, 6-9 y 11-13]. Por otro lado, nuestro grupo de investigación viene trabajando en los últimos años en el estudio molecular de una nueva hormona: la resistina. La resistina es una adipoquina que es liberada a la sangre por el tejido adiposo y que está relacionada con la disminución de la respuesta celular a la insulina. En nuestro laboratorio, hemos caracterizado una nueva isoforma de resistina generada por splicing alternativo en el tejido adiposo de ratas Wistar. Esta nueva variante carece del exon 2, fragmento que contiene la señal de secreción. El proceso de splicing origina, por lo tanto, una isoforma no secretada de resistina a la que hemos llamado s-resistina. Ensayos de expresión transitoria en distintas líneas celulares indican que s-resistina se localiza preferentemente en el núcleo celular y que su expresión en dosis elevadas afecta a la viabilidad celular (ver figura). Todo ello sugiere que esta nueva isoforma podría actuar como un factor intracrino, regulando la expresión génica del adipocito. Por ello consideramos que resulta especialmente interesante: Averiguar el posible papel que ejerce s-resistina en la vía de señalización de resistina y cual es su contribución al desarrollo de la resistencia a insulina en el que está implicada la resistina. Caracterizar a nivel molecular los efectos de s-resistina sobre los tejidos diana de la acción de la insulina. El estudio de las funciones celulares de s-resistina abre la posibilidad, no descrita hasta el momento, de la existencia de un nuevo papel para la resistina como posible regulador de la expresión génica, donde podría encontrarse la clave de la contribución real que ejerce esta adipoquina en el desarrollo de la resistencia a insulina [Ver publicaciones 4, 5 y 10]. D 0d Día 00 14 d 14 Distribución subcelular de las isoformas de resistina de rata. A. Isoformas de resistina marcadas con Flag en el C-terminal. B. Análisis por Western blot en extractos de células HEK-293T transfectadas con ambas isoformas de resistina-Flag mediante anticuerpos anti-FLAG. C Distribución subcelular de las isoformas de resistina-Flag en células COS-7 mediante inmunofluorescencia. D. Alteración de la morfología de las gotas lipídicas en adipocitos como consecuencia de la sobre-expresión de s-resistina. Publicaciones científicas seleccionadas 1. J.M. Carrascosa, A. Andrés, M. Ros, E. Bogonez, C. Arribas, T. Fernández-Agulló, A.J. De Solís, N. Gallardo & C. Martínez. 2011. Development of insulin resistance during aging: Involvement of central processes and role of adipokines. Current Protein and Peptide Science, 12:305-315. 2. D. Hornillo, J. Sierra, C. Arribas, M. García-San Frutos, J. M. Carrascosa, N. Lauzurica, T. Fernández-Agulló & M. Ros. 2011. Age.associated development of inflammation in Wistar rats: Effects of caloric restriction. Archives of Physiology and Biochemistry, 117:140-150. 3. E. Bonzón-Kulichenco, T. Fernández-Agulló, E. Moltó, R. Serrano, A. Fernández, M. Ros, J.M. Carrascosa, C. Arribas, C. Martínez, A. Andrés & N. Gallardo. 2011. Regulation of Insulin-Stimulated glucose uptake white adipose tissue upon chronic central leptin infusion: effects on adiposity. Endocrinology, 152:1366-1377. 4. M. Fernández, A. del Arco, N. Gallardo, L. Aguado, M. Rodríguez, M. Ros; J. M Carrascosa, A. Andrés & C. Arribas. 2010. S-resistin inhibits adipocyte differentiation and increased TNFalpha expression and secretion in 3T3-L1 cells. Biochimica and Biophysica Acta (Molecular Cell Research), 1803:1131-1141. 5. C.M. Fernández, E. Moltó, N. Gallardo, A. del Arco, C. Martínez, A. Andrés, M. Ros, J. M. Carrascosa & C. Arribas. 2009. The expression of rat resistin isoforms is differentially regulated in visceral adipose tissues: effects of ageing and food restriction. Metabolism, 58:204-211 6. J.M. Carrascosa, M. Ros, A. Andrés, T. Fernández-Agulló, & C. Arribas. 2009. Changes in the neuroendocrine control of energy homeostasis by adiposity signals during aging. Exp Gerontology, 44:20-25. 7. M. García-San Frutos, T. Fernández Agulló, A.. De Solís, A. Andrés , C. Arribas , José M. Carrascosa , & M. Ros. 2007. Impaired central insulin response in aged wistar rats: role of adiposity. Endocrinology, 148:5238-5247. 8. N. Gallardo, C. Arribas, M. Villar, M. Ros, J.M. Carrascosa, C. Martínez & A. Andrés. 2005. ObRa and ObRe are differentially expressed in adipose tissue in aged foodrestricted rats: effects on circulating soluble leptin receptor levels. Endocrinology, 146:4934-4942. 9. C. Pérez, C. Fernández-Galaz, T. Fernández-Agulló, C. Arribas, A. Andrés, M. Ros, & J.M. Carrascosa. 2004. Leptin impairs insulin signaling in rat adipocytes. Diabetes, 53:347-353. 10. Del Arco, S. Peralta, J.M. Carrascosa, M. Ros, A. Andrés & C. Arribas. 2003. Alternative splicing generates a novel non-secretable resistin isoform in Wistar rats. FEBS Lett, 555:243-249. 11. S. Peralta, J.M. Carrascosa, N. Gallardo, M. Ros & C. Arribas. 2002. Ageing increased SOCS-3 exzpression in rat hypothalamus: effects of food restriction. Biochemical and Biophysical Research Communications, 296:425-428. 12. Fernández-Galaz, T. Fernández-Agulló, C. Pérez, S. Peralta, C. Arribas, A. Andrés, J.M. Carrascosa & M. Ros. 2002. Long-term food restriction prevents ageingassociated central leptin resistance in Wistar rats. Diabetologia, 45:997-1003. 13. Fernández-Galaz, T. Fernández-Agulló, F. Campoy, C. Arribas, N. gallardo, A. Andrés, M. Ros & J.M. Carrascosa. 2001. Decreased leptin uptake in hypothalamic nuclei with ageing in Wistar rats. Journal of Endocrinology, 171:23 -32. Proyectos de investigación Mecanismos implicados en la resistencia a la leptina y la insulina con la edad: papel de la acumulación de lípidos y del estrés oxidativo en el hipotálamo. Investigador principal: Antonio Andrés Hueva Participantes del área: Nilda Gallardo, Eduardo Moltó, Cristina Pintado, Carmen Arribas. Entidad financiadora: Ministerio de Economía y Competitividad. BFU2012-39705-C0301. Años: 2013-2015 Estudio de los mecanismos moleculares y celulares que vinculan al hígado graso con la obesidad, la resistencia a la insulina y la diabetes tipo 2. Investigador principal: Nilda gallardo Participantes del área: Antonio Andrés, Carmen Arribas. Entidad financiadora: JCCM. Consejería de Educación y Ciencia. POII10-0253-3609. Años: 2010-2013 Resistencia a insulina y leptina asociada al envejecimiento: papel de las citoquinas y efecto de la restricción calórica. Investigador principal: Antonio Andrés Hueva Participantes del área: Carmen Arribas, Nilda Gallardo, Pablo Blanco Entidad financiadora: Ministerio de Ciencia e Innovación DGI-BFU2008-C03-02/BFI Años: 2009-2011 Efecto de la administración central de leptina sobre el lipidoma de diferentes tejidos en ratas jóvenes. Efecto del envejecimiento y de la restricción nutricional. Investigador principal: Antonio Andrés Participantes del área: Carmen Arribas, Araceli del Arco, Nilda Gallardo, Pablo Blanco. Entidad financiadora: JCCM PCI08-0136-8159-001 Años: 2008-2010 Caracterización molecular en los efectos de s-resistina en tejidos diana en la acción de la insulina. Implicaciones en el desarrollo de la resistencia a insulina. Investigador principal: Carmen Arribas Mocoroa Participantes del área: Araceli del Arco, Antonio Andrés, Nilda Gallardo, Pablo Blanco. Entidad financiadora: Junta de Comunidades de Castilla-La Mancha FISCAM.PI-2007/60. Años: 2008-2010