[en] HEY1 (hairy/enhancer-of-split with YRPW motif 1) is a member of the bHLH-Orange family that, together with other HEY and HES proteins belonging to the same family, mediates Notch signaling. Several other cancer-altered pathways, such as TGF-β/Smad, RB/E2F and c-Jun, also regulate HEY1 expression. Previous data from our laboratory have shown that HEY1 is a repressor of the main prostate cancer therapeutic target, the androgen receptor (AR). In addition HEY1 subcellular localization is altered in primary prostate tumors, where it is excluded from the nucleus. Also, HEY1 is an indirect positive regulator of the p53 tumor suppressor. Consistent with these evidences, alterations in the molecular mechanisms regulating HEY1 expression, subcellular localization or activity could play a role in tumor development and progression and also in the response to anticancer therapy. This background prompted us to investigate the molecular mechanisms that regulate HEY1 subcellular localization. As a result of this study, we identified a bona fide nuclear localization signal (NLS) present in HEY1. Mutational alteration causes HEY1 exclusion from the nucleus and abolishes HEY1 ability to repress AR transcriptional activity and to positively regulate p53 activity. In addition, the human HEY1 gene has a naturally occurring non-synonymous single-nucleotide polymorphism (SNP) that changes the leucine at codon 94 to methionine (L94M). This polymorphism is present in 1% of all studied populations. It was recently described that this SNP impairs HEY1 ability to repress the human dopamine transporter promoter. In this study we show that the polymorphism L94M converts HEY1 from an androgen receptor corepressor to an androgen receptor co-activator without affecting its intrinsic transcriptional repressive domains. The polymorphism L94M also abolishes HEY1-mediated activation of p53 and suppresses the ability of HEY1 to induce p53-dependent cell cycle arrest and aberrant cell differentiation in human osteosarcoma U2OS cells. Moreover, expression of HEY1, but not of the variant HEY1-L94M, confers sensitivity to p53-activating chemotherapeutic drugs on U2OS cells.

[es] HEY1 (hairy/enhancer-of-split with YRPW motif 1) es un miembro de la familia bHLH-Orange que, junto con otras proteínas HEY y HES pertenecientes a la misma familia, actúa como mediador de la vía de señalización Notch. La expresión de HEY1 está regulada además por otras vías de señalización alteradas en cáncer como la vía TGF-β/Smad, RB/E2F y la vía activada por c-Jun. Estudios previos de nuestro laboratorio mostraron que HEY1 es un represor de la actividad transcripcional del receptor de andrógenos (AR), la principal diana terapéutica en cáncer de próstata, y que su localización celular está alterada en tumores primarios de próstata, donde se encuentra excluido del núcleo. Además, HEY1 es un regulador positivo indirecto de la actividad del supresor de tumores p53. En base a todo esto, alteraciones en los mecanismos moleculares que regulan la expresión, la localización subcelular o la actividad de HEY1 podrían desempeñar un papel en el desarrollo y progresión tumoral y en la respuesta al tratamiento anticanceroso. Con estos antecedentes nos propusimos estudiar los mecanismos moleculares que regulan la localización subcelular de HEY1. Como resultado de este estudio identificamos la existencia de una señal de localización nuclear (NLS), cuya alteración mutacional origina la exclusión nuclear de HEY1, y elimina la capacidad de HEY1 de reprimir la actividad transcripcional del AR y también de regular positivamente la actividad de p53. Por otro lado, en la secuencia del gen HEY1 humano existe un polimorfismo natural de único nucleótido (SNP) que cambia el residuo leucina situado en el codón 94 por una metionina (L94M). Este polimorfismo está presente en el 1% de las poblaciones estudiadas y recientemente se ha descrito que altera la capacidad de HEY1 de reprimir la actividad del promotor del transportador de dopamina humano. En este estudio nosotros mostramos que el polimorfismo L94M convierte a HEY1 de un correpresor a un coactivador del AR sin afectar a sus dominios represores transcripcionales intrínsecos. El polimorfismo L94M también elimina la activación de p53 mediada por HEY1 y suprime la capacidad de HEY1 de inducir una parada del ciclo celular dependiente de p53 y una diferenciación celular aberrante en las células de osteosarcoma humano U2OS. Además, la expresión de HEY1, pero no de la variante HEY1-L94M, incrementa la sensibilidad de las células U2OS a agentes quimioterapéuticos que actúan a través de la activación de p53.