Estamos trabajando con cepas de ratones knock-in y condicionales que expresan fibronectina con defectos en la adhesión celular. Estamos utilizando estos ratones para averiguar como son de esenciales in vivo proteínas o secuencias implicadas en la adhesión y para definir patologías que se producen por su deficiencia.

La FN se secreta en forma de dímero y polimeriza de forma dirigida por la célula, ya que al unir integrinas, éstas se activan y estimulan la contractilidad del citoesqueleto (fibras de estrés) ejerciendo tracción sobre la FN que permite su desplegado y auto-polimerización. Nos interesa conocer que adhesiones son realmente limitantes y cómo cada adhesión influye en el comportamiento celular y en la secreción, estructura o rigidez de la ECM, factores que, en último término, determinan la formación y regeneración de tejidos. Esencialmente estamos analizado tres regiones de la FN:

1) la región variable del extremo C-terminal de FN que une las integrinas α4β1/β7, implicadas en la maduración y movimiento de las células hematopoyéticas.

2) el motivo RGD del módulo FNIII₁₀ es la principal secuencia de adhesión a integrinas. La adhesión por FN-RGD es muy compleja: se ha dicho que es la única que permite la formación de polímeros de FN; une dos grupos distintos de integrinas, α5β1 y αIIbβ3 (exclusiva de plaquetas) y los dímeros con αv, con funciones distintas aunque en muchos tejidos complementarias; y además en el primer grupo parece que la adhesión se refuerza, en condiciones de tensión aumentada, por unión del denominado sitio sinérgico que se localiza en el módulo FNIII₉. Para estudiarlo tenemos las siguientes líneas de ratones: A) La cepa de ratones donde sustituimos la secuencia RGD por RGE y demostramos que solo se inhibía la adhesión a α5β1 conduciendo a una letalidad embrionaria en la que además de problemas cardiovasculares se trunca la elongación del tronco y el proceso de somitogénesis. En la actualidad trabajamos con mutantes condicionales RGE en cartílago para estudiar con un modelo de osteoartritis inducida, su influencia en la regeneración del cartílago. B) La cepa FN-delta-RGD que carece de los tres aminoácidos y nos está sirviendo para establecer que RGD es crítica, ya que los ratones FN^ΔRGD muestran un fenotipo letal embrionario semejante al de los ratones deficientes en FN. C) La cepa con el sitio sinérgico no funcional (FN^Syn) que se desarrollan normalmente pero tienen problemas de coagulación sanguínea. Ahora tenemos puesto nuestro foco en el análisis en profundidad de dichos ratones en procesos que están muy vinculados a la percepción, por parte de la célula, de señales mecánicas: C1) la cicatrización de heridas cutáneas; C2) el desarrollo de tumores malignos; C3) los procesos de hemostasis; y C4) la regeneración muscular tras una lesión.

3) En 3er lugar estamos generando dos cepas de ratones con mutaciones en la región heparina II (módulos FNIII_12-14) que une otro receptor celular, Syndecan-4, y numerosos factores de crecimiento. De esta región se ha hipotetizado que permitiría la señalización por factores de crecimiento de forma cooperativa con la adhesión a RGD. Esta región tiene un particular interés en el área de la regeneración tisular. Nosotros queremos utilizarlos para estudiar la regeneración muscular.