Dr. César López Camarillo
GRADO ACADÉMICO
Doctorado en Ciencias 2003. Programa Institucional en Biomedicina Molecular. Escuela Nacional de Medicina y Homeopatía del IPN México, D.F.Estancia de Investigación: Institut Pasteur. Unite de Biologie Cellulaire du Parasitism,Paris France. Dr. Nancy Guillen lab.
NIVEL SNI: I
LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN
Genómica de agentes infecciosos en humanos.
Genómica humana.
PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN
Genómica de Entamoeba histolytica.
La investigación que realizamos en el laboratorio tiene como objetivo identificar y caracterizar genes y proteínas importantes en la regulación de la expresión génica en E. histolytica el parásito protozoario causante de la amibiasis humana, además de evaluar su relación con la virulencia. Actualmente trabajamos en tres líneas de Investigación que involucran el uso y adecuación de metodologías de Biología Molecular, Bioinformática, Genómica y Proteómica.
1. Genómica comparativa y análisis funcional de los mecanismos de recombinación homóloga y reparación del DNA en respuesta al daño del DNA. Proyecto #54085 apoyado por CONACYT 2007-2009.
La recombinación homóloga (RH) genera diversidad genética y se utiliza para reparar el daño DNA. Los genes del grupo de epistasis de RAD52 llevan a cabo la reparación del DNA mediante RH en levaduras y humano. En E. histolytica los mecanismos de reparación del DNA y RH no han sido estudiados. Nuestra hipótesis de trabajo postula que los cambios en la ploidia y virulencia de este parásito se deben en parte a rearreglos genéticos y amplificación génica mediada por RH. En E. histolytica hemos identificado los genes de reparación del DNA por RH, los se expresan de manera diferencial en respuesta al daño al DNA. Mediante el uso de microarreglos de DNA definimos el perfil de expresión a nivel genómico en respuesta al daño al DNA, lo cual nos ha permitido detectar nuevos genes que participan en este evento. Actualmente estamos caracterizando las proteínas EhRAD51, EhRAD52 y EhBLM en respuesta al daño del DNA.
2. Genómica comparativa y análisis funcional de las helicasas de RNA de la familia DEAD-DEx/H-box de E. histolytica. Colaboración UACM-CINVESTAV-ENMyH-IPN.
Las RNA helicasas de la familia DEAD/DEx/H-box catalizan el desdoblamiento de la estructura secundaria del RNA, requerido durante la transcripción, el procesamiento, la degradación y la traducción del RNA. E. histolytica contiene 20 y 13 RNA helicasas de las familias DEAD y DExH, respectivamente. Mediante análisis filogenéticos hemos definido que estas familias han sido generadas por duplicación de regiones internas de los genes, mutaciones y eventos de fusión génica. El análisis con microarreglos de DNA nos ha permitido detectar la expresión diferencial de los genes DEAD/DExH en diversas condiciones de cultivo. Actualmente hemos caracterizado la RNA helicasa EhDEAD1 y estamos estudiando el papel de 2 RNA helicasas adicionales que se sobrexpresan en la respuesta al daño del DNA de E. histolytica.
3. Análisis molecular de la maquinaria de procesamiento del 3' UTR del pre-mRNA y mecanismos de degradación del RNAm en E. histolytica. Proyecto apoyado en el marco del Acuerdo FRANCIA-MEXICO para la formación y capacitación científica y tecnológica. ECOS-NORD-ANUIES-SEP-CONACyT, 2008-2011.
El procesamiento del pre-mRNA involucra el capping, el splicing de intrones y el corte/ poliadenilación. En nuestro grupo de investigación estamos estudiando el mecanismo de poliadenilación en este parasito. Previamente demostramos que cambios en la longitud del tracto de poli(A) correlaciona con el aumento de la estabilidad del RNAm del gen EhPgp5 influyendo en el fenotipo de resistencia a drogas. Para entender este fenómeno, estamos estudiando la maquinaria de corte y poliadenilación del pre-mRNA la cual está constituida por al menos 19 proteínas y 4 secuencias-cis presentes en el 3´UTR. Actualmente, estamos caracterizando el factor de transcripción/poliadenilación EhPC4, la poli(A) polimerasa EhPAP, la desadenilasa EhCAF1, el factor estimulante del corte EhCstF-64 y el factor de corte EhCFIIm-25.
Genómica del Cáncer de Mama (CM).
En México, el CM es la segunda causa de muerte en la población femenina de 30 a 54 años, la primera es debida a el cáncer cervico uterino (CCU), y se ubica como la primera causa de muerte por tumores malignos entre las mujeres. En el 2006 murieron 4,451 mujeres mexicanas por CM, lo cual implica un fallecimiento cada 2 horas. La mortalidad por CCU ha ido descendiendo a partir de 1990, mientras que la tasa de CM se incremento 2.5 veces de 1992 al 2006, de tal forma que a partir del 2005 la mortalidad por CM es superior a la de CCU. En el año 2001 se reportaron 3,971 casos y en el 2006 se elevo a 6,043 casos. El CM es producto de alteraciones en proto-oncogenes, genes supresores de tumor y en genes que resguardan la integridad del genoma, entre otros. A nivel molecular, es posible identificar las mutaciones y los cambios en la expresión de genes de susceptibilidad, permitiendo establecer un diagnostico, y pronóstico, así como la posible resistencia al tratamiento.
1. Búsqueda de marcadores moleculares con potencial valor pronostico en cáncer de mama mediante el análisis de perfiles proteómicos. Proyecto apoyado por el ICYT-DF 2008-2009. Colaboración UACM-CINVESTAV-FUCAM.
En este proyecto pretendemos identificar proteínas que aumentan su expresión en CM invasor de pacientes mexicanas y que podrían participar en la progresión del tumor. El análisis proteómico de líneas celulares de origen mamario y de biopsias de CM podrá brindar información acerca de la identidad de las proteínas que aumentan su expresión y los cambios en su grado de fosforilación (fosfoproteoma). Específicamente, estamos analizando las líneas celulares de carcinomas MCF7 y ZR75 y de origen no tumoral MCF12A. De manera conjunta, analizamos los perfiles proteómicos de biopsias de cáncer mamario de pacientes mexicanas en búsqueda de proteínas que modifiquen su expresión o su grado de fosforilación y que podrían ser utilizadas eventualmente como marcadores moleculares de CM invasor.
2. Efecto del déficit del gen de reparación del DNA por recombinación homologa Mre11 en la respuesta al tratamiento con el quimioterapéutico cisplatino en cáncer de mama.
Alteraciones en las vías de reparación del DNA ocasionan que las células tumorales sobrevivan al daño inducido en el DNA por los quimioterapéuticos, por lo que inhibidores de estas vías podrían resultar eficaces cuando se utilizan en combinación con los antineoplásicos. La presencia de mutaciones (SNPs) en los genes del complejo de reparación del DNA por recombinación homologa MRE11-RAD50-NBS1 (MRN), aumentan la susceptibilidad de desarrollar CM. La expresión de las proteínas MRN se encuentra reducida en pacientes con CM temprano, lo que podría indicar que la represión o pérdida de estas proteínas de reparación es un evento común en el CM. Sin embargo, aun no se ha definido el papel exacto que tienen estas proteínas en el desarrollo del CM.
Es nuestro grupo de Investigación iniciamos el estudio del complejo MRN mediante la inhibición de la expresión del gen Mre11 usando RNAs interferentes y análisis de su efecto en la respuesta al tratamiento con cisplatino en líneas celulares de CM. Nuestra hipótesis postula que al silenciar el gene Mre11 podremos interrumpir la función del complejo MRN ocasionando que se potencie el daño inducido por el cisplatino. Esto se podría ver reflejado en un aumento de la sensibilidad al tratamiento. A nivel celular podría ocasionar la falta de inhibición de la replicación del DNA dañado, la ausencia de arresto en los puntos de control del ciclo celular, una disminuida capacidad de reparación del DNA y un aumento en la apoptosis. Los datos obtenidos nos permitirán entender los mecanismos implicados en la diversidad de respuestas a los fármacos anticancerígenos. Finalmente, los resultados nos podrán sugerir si MRE11 podría ser un nuevo blanco terapéutico en CM.
3. Estudio de los niveles de expresión de la proteína BRCA1 y el grado de metilación del promotor del gen brca1 en cáncer de mama. Colaboración UACM-CENTRO MEDICO SIGLO XXI.
Alteraciones en la función del gen BRCA1 confieren susceptibilidad a desarrollar cáncer de mama y de ovario. Las funciones de BRCA1son diversas e incluyen el mantenimiento de la integridad del genoma, regulación del ciclo celular en respuesta al daño del DNA y en la transcripción de diversos genes. BRCA1 interactúa con diversas proteínas tales como p53, Rb, CtlP, BARD1, E2F, RAD51 y el complejo MRN, entre otras. El CM esporádico constituye un 90% de los todos casos, mientras que el 10% restante está representado por el CM hereditario. En el 40% de los casos de CM hereditario, el gen BRCA1 se encuentra mutado, mientras que en CM esporádico no se han reportado mutaciones en este gen. Sin embargo, se ha reportado la disminución en la expresión de BRCA1 en CM esporádico, debida a metilación o a la alteración de otras vías de regulación rio abajo que inactivan la expresión del gen. Diversos reportes muestran que la inactivación del gen BRCA1 o la disminución en su expresión son un evento importante en la génesis y progresión del CM.
En la actualidad no existen estudios relacionados con la regulación epigenética del gen de BRCA1 en CM esporádico en población mexicana. En colaboración con investigadores del CMSXXI, estamos analizando biopsias de CM esporádico y se están analizando los niveles de expresión de BRCA1 mediante microarreglos de tejidos y el grado de metilación del promotor del gen BRCA1 por la técnica de bisulfito. Los resultados del presente estudio ayudaran a entender la relación entre los niveles de expresión de BRCA1, el grado de metilación de la región promotora y su importancia con el desarrollo de CM en mujeres mexicanas.
ESTUDIANTES DEL GRUPO
Itzel López Rosas para la obtención del grado de Doctora en Ciencias en la Especialidad de Ciencias Genómicas de la UACM. Tesis: “Inhibición de la expresión de los genes EhCstF-64 y EhCaf1 y análisis del efecto en el transcriptoma de Entamoeba histolytica y caracterización funcional de EhCAF1”. 2008-2010.
Olga Noemí Hernández para la obtención del grado de Doctora en Ciencias en la Especialidad de Ciencias Genómicas de la UACM. Tesis: “Análisis de la interacción del factor de transcripción y poliadenilación EhPC4 con el DNA y su influencia en el transcriptoma de Entamoeba histolytica”. Director de Tesis. 2008-2010.
Lourdes Echarte Raffelli para la obtención del grado de Maestro en Ciencias en la Especialidad de Ciencias Genómicas de la UACM. Tesis: “Efecto del déficit de Mre11 en la respuesta al tratamiento con cisplatino en cáncer de mama”. Director de Tesis. 2007-2009.
Miguel Ángel Fonseca Sánchez para la obtención del grado de Maestro en Ciencias en la Especialidad de Ciencias Genómicas de la UACM. Tesis “Identificación de proteínas expresadas y fosforiladas de manera diferencial en líneas celulares y biopsias de tumores de cáncer de mama”. Codirector de Tesis. 2008-2009
Miguel Ángel Sandoval Esquivel para la obtención del grado de Maestro en Ciencias en la Especialidad de Ciencias Genómicas de la UACM. Tesis “Determinación de los niveles de expresión de BRCA1 y del patrón de metilación del promotor del gen bcra1 en cáncer de mama”. Codirector de Tesis. 2007-2009
Nancy Lucero Martínez Rodríguez para la obtención del grado de Maestro en Ciencias en la Especialidad de Ciencias Genómicas de la UACM. Tesis “Análisis de los SNPs del genes del sistema renina-angiotensina y su relación con el riesgo de hipertensión arterial”. Codirector de Tesis. 2007-2009
DIRECCIÓN Y ASESORIA DE TESIS
Maestría en Ciencias: Tesis terminadas (11), en proceso (5)
Doctorado en Ciencias: Tesis terminadas (1), en proceso (9)
DISTINCIONES
Mención honorífica. Examen para obtención del Doctorado en Ciencias en Biomedicina Molecular. Escuela Nacional de Medicina y Homeopatía del IPN. México, D.F. 2003.
Premio Lola e Igo Flisser-OUIS, UNAM. Mejor tesis Doctoral en el área de Parasitología. Mención honorífica. Tesis “Estabilidad del ARNm del gen de resistencia a múltiples fármacos EhPgp5 y mecanismos que regulan la poliadenilación en Entamoeba histolytica”. 2005.
XIX Premio Nacional de Investigación. Fundación Glaxo Smith Klane- FUNSALUD. Categoría Investigación Biomédica Básica. Trabajo “Identificación de nuevos genes que participan en la respuesta genómica al daño del DNA en el patógeno humano Entamoeba histolytica”. 2008.
PUBLICACIONES REPRESENTATIVAS
César López, Consuelo Gómez, Guillermo Pérez and Esther Orozco. Putative Amplification of the EhPgp Genes in Entamoeba histolytica Emetine Resistant Mutants. Arch Med Res. 1997; 28 Spec: 66-88.
César López, Laurence Marchat, Juan P. Luna-Arias and Esther Orozco. An initial characterization of the 3´ untranslated region of the EhPgp5 mRNA in E. histolytica. Arch Med Res. 2000; 31(4 Suppl): S282-4
Laurence A. Marchat, Consuelo Gómez, D. Guillermo Pérez, César López and Esther Orzoco. Possible role of the CCAAT/Enhancer Binding Protein in the expression regulation of the EhPgp1 multidrug resistance gene in Entamoeba histolytica. Arch Med Res. 2000; 31(4 Suppl):S291-3.
Guadalupe de Dios Bravo, César López, Juan P. Luna-Arias and Esther Orozco. DNA binding activity and predicted tertiary structure of the TATA binding Protein of Entamoeba histolytica. Arch Med Res. 2000; 31:S299-300.
Orozco E, Lopez C, Gomez C, Perez DG, Marchat L, Banuelos C, Delgadillo DM. Multidrug resistance in the protozoan parasite Entamoeba histolytica. Parasitol Int. 2002. 51(4):353-9.
Dulce M. Delgadillo, D. Guillermo Pérez, Consuelo Gómez, Arturo Ponce, Franscisco Paz, Cecilia Bañuelos, Leobardo Mendoza, César López and Esther Orozco. The Entamoeba histolytica EhPgp5 (MDR- like) protein induces swelling of the trophozoites and alters choride- dependent currents in Xenopus laevis oocytes. Microbial Drug Resistance. 2002 8(1):15-26.
César López-Camarillo, Juan Luna-Arias, Laurence A. Marchat, and Esther Orozco. EhPgp5 mRNA stability is a regulatory event in the Entamoeba histolytica MDR phenotype. J. Biol. Chem. 2003, 28, 278, 11273-11280.
Marchat L. A., Pezet-Valdez M., López-Camarillo C., and Orozco E.Entamoeba histolytica: Expression and DNA binding of CCAAT/ enhancer binding proteins are regulated through the cell cycle. Exp. Parasitol. 2003, 103, 82-87.
de Dios-Bravo G, Luna-Arias JP, Riveron AM, Olivares-Trejo JJ, Lopez-Camarillo C, Orozco E. Entamoeba histolytica TATA-box binding protein binds to different TATA variants in vitro. FEBS J. 2005; 272(6):1354-66.
Jessica García-Vivas, César López-Camarillo, Esther Orozco and Laurence Marchat. Cloning and expression of the poly(A) polymerase EhPAP in Entamoeba histolytica. Exp Parasitol. 2005; 110(3):226-32.
César López-Camarillo, Esther Orozco and Laurence Marchat. Comparative genomics of the pre-mRNA 3´end processing machinery in Entamoeba histolytica. Exp Parasitol. 2005; 110(3):184-90.
Flores-Soto E, Azuara-Liceaga E, Lopez-Camarillo C, Orozco E. The Entamoeba histolytica Ehcp112 gene has a distal and weak promoter. Exp Parasitol. 2005;110(3):286-91.
Azuara-Liceaga E, Flores-Soto E, Lopez-Camarillo C, Orozco E. Entamoeba histolytica: structural and functional analysis of the Ehadh112 gene promoter. Exp Parasitol. 2005; 110(3):280-5.
César-López Camarillo, María de la Luz García-Hernández, Laurence A. Marchat, Juan P. Luna-Arias, Leobardo Mendoza, Olga Hernandez, and Esther Orozco. Entamoeba histolytica EhDEAD1 is a conserved DEAD-box RNA helicase with ATPase and ATP-dependent RNA unwinding activities. Gene 2008. 414, Issues 1-2, Pages 19-31
M. López-Casamichana, E. Orozco, L.A. Marchat and C. López-Camarillo. Insights in DNA repair by homologous recombination in Entamoeba histolytica: in silico characterization of EhMRN complex. Medimund International Proceeddings. 2008.
Absalom Zamorano, César López-Camarillo, Christian Weber, Nancy Guillen, Laurence A. Marchat. In silico analysis of EST and genomic sequences allowed the prediction of cis-regulatory elements for Entamoeba histolytica mRNA polyadenylation. Computational Biology and Chemistry 2008. 32, Issue 4, 256-263 2008.
Mavil López-Casamichana, Esther Orozco, Laurence A. Marchat, César López-Camarillo. Transcriptional profile of the homologous recombination machinery and characterization of the EhRAD51 recombinase in response to DNA damage in Entamoeba histolytica. BMC Molecular Biology. 2008. 9(1):35.
Laurence A. Marchat, Esther Orozco and César López-Camarillo. Putative DEAD and DEAH box RNA helicases families in Entamoeba histolytica. Gene August 9.2008.
Christian Weber, Laurence A. Marchat, Nancy Guillen, Cesar López-Camarillo. Effects of DNA damage induced by UV irradiation on gene expression in the protozoan parasite Entamoeba histolytica. Molec. Biochem Parasitol. 2008.
Israel Lopez, Cecilia Bañuelos, Cesar Lopez-Camarillo, Laurence Marchat, Esther Orozco. EhVps4 protein a member of the Endosomal Sorting Complex Required for Transport (ESCRT) is involved in Entamoeba histolytica virulence. Submitted 2008.
César López-Camarillo, Nancy Guillen, Christian Weber, Esther Orozco Elisa Azuara-Liceaga1, and Laurence A. Marchat. Genomics approaches in the understanding of Entamoeba histolytica virulence and gene expression regulation. A. Journal of Biotechnology. 2009.
CAPÍTULOS EN LIBROS NACIONALES
1. Mario Alberto Rodríguez, Rima Gharaibeh, Laurence A. Marchat y César López-Camarillo. Bases teóricas de los métodos experimentales más comunes en biología y genética molecular. Volumen 2. Capitulo 2. En "La Frontera: genética molecular de la enfermedad", pp 51-79. Compilado por Juan Pedro Luna-Arias y Esther Orozco. Editado por Dirección de publicaciones del IPN. 2004.
2. César López-Camarillo. Capitulo “Genómica”. En "Salud de la Mujeres: Biología Molecular, Genómica y Cáncer". Compilado por Patricio Gariglio, Elisa Azuara y Elizbeth Alvarez. Editorial UACM. 2008. Aceptado.
3. Esther Orozco, César López-Camarillo, Laurence Marchat, Juan Pedro Luna-Arias. Capitulo “La Genómica: Pilar de la Biomedicina y la Biotecnología en el siglo XXI”. En "Enciclopedia Mexicana de Ciencias". Editorial de la UAM. 2008. Aceptado.
4. César López-Camarillo. Capitulo “Genómica”. En "Salud de la Mujeres: Biología Molecular, Genómica y Cáncer". Compilado por Patricio Gariglio, Elisa Azuara y Elizbeth Álvarez. Editorial UACM. 2009.
5. Laurence A. Marchat, César López-Camarillo. Capitulo “Genómica de las filarias: el caso de Brugia malayi”. En "Genómica de Parásitos". Compilado por Elizbeth Alvarez. Editorial UACM. 2009. Aceptado.
6. César López-Camarillo, Laurence A. Marchat. Capitulo “Genómica de Entamoeba histolytica”. En "Genómica de Parásitos". Compilado por Elizbeth Álvarez. Editorial UACM. 2009. Aceptado.
CAPÍTULOS EN LIBROS INTERNACIONALES
Esther Orozco, Laurence A. Marchat, Consuelo Gómez, César López-Camarillo and D. G. Pérez. Title: Drug resistance mechanisms in Entamoeba histolytica, Giardia lamblia, Trichomonas vaginalis, and opportunistic anaerobic protozoa. In Antimicrobial Drug Resistance Handbook. Mayers Douglas Editors. Humana Press Inc, USA, 2008. In press.
César López-Camarillo, Laurence A. Marchat, Esther Orozco and Jessica García-Vivas. Canonical and non canonical poly(A) polymerases: from human to the protozoan parasite Entamoeba histolytica. In Messenger RNA Research Perspectives. Nova Publishiers Editors, USA. ISBN: 1-60021-814-8. Editors: Takeo Takeyama. 2007.
CONTACTO
Dr. Cesar Lopez-Camarillo. Teléfono: +(52)55 58-50-19-01 ext 15311 (laboratorio) y 15307 (oficina). Dirección electrónica: genomicas@yahoo.com.mx