Regulation of Dopamine Synthesis and Accumulation in Rat Brain through G protein-independent Mechanisms
La capacitat dels receptors acoblats a proteïnes G, com els receptors D2 (D2R), per a heterodimeritzar i generar nous complexos de senyalització ha demostrat el seu enorme potencial per a accedir a diverses cascades de senyalització i modular la naturalesa del senyal transduït. La senyalització del...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2023 |
| País: | España |
| Institución: | Universitat Autònoma de Barcelona |
| Repositorio: | Dipòsit Digital de Documents de la UAB |
| Idioma: | inglés |
| OAI Identifier: | oai:ddd.uab.cat:292532 |
| Acceso en línea: | https://ddd.uab.cat/record/292532 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Arrestina Arrestin GPCR GSK3 Ciències de la Salut Ciències Experimentals |
| Sumario: | La capacitat dels receptors acoblats a proteïnes G, com els receptors D2 (D2R), per a heterodimeritzar i generar nous complexos de senyalització ha demostrat el seu enorme potencial per a accedir a diverses cascades de senyalització i modular la naturalesa del senyal transduït. La senyalització del receptor D2 es reconeix com més complexa que simples canvis en els nivells de cAMP, i els agonistes esbiaixats que poden modular exclusivament la via de la ß-arrestina dels receptors D2 són una eina farmacològica prometedora. GSK3ß, una quinasa senyalitzadora de la ß-arrestina, s'ha implicat en una pluralitat de patologies, trastorns mentals i malalties neurodegeneratives incloses. Malgrat això, les eines disponibles per examinar la senyalització D2R-arrestina-GSK3 són limitades. En la presentat tesi es va provar la fiabilitat de diversos anticossos comercials contra els receptors D2 i la ß-arrestina i es va trobar que eren inespecífics i no aptes per al seu ús amb garanties. Utilitzant HPLC i miniprismes d'estriat de cervell de rata fresc ex vivo, també demostro que l'agonista del receptor D2 esbiaixat per a ß-arrestina UNC9994 redueix dràsticament l'acumulació de dopamina. També es va trobar que l'inhibidor de GSKß CHIR99021 disminueix l'acumulació i síntesi de dopamina en inhibir de forma indirecta la tirosina hidroxilasa (TH), l'enzim limitant de la ruta de síntesi de dopamina en el cervell. Vaig usar altres dos inhibidors de GSK&ß, SB216763 i liti, que van resultar ser molt menys efectius en la modulació de la dinàmica de la dopamina a causa de l'absència d'acció de GSK3ß en TH, la qual cosa suggereix un mecanisme d'acció alternatiu de CHIR99021 que no sigui únicament la inhibició de GSK3. CHIR99021 també afecta l'emmagatzematge de dopamina de manera similar a la tetrabenazina, un inhibidor de VMAT2 utilitzat en la malaltia de Huntington. L'anàlisi d'espectrometria de masses d'una mostra de TH immunoprecipitada va revelar un lloc de fosforilació nou, la treonina 30. I finalment, encara que en gran manera es considera que és un enzim citosòlic, vaig observar una major activitat de TH en els mitocondris en comparació amb el citosol. Aquests resultats mostren una contribucio de l'agonisme esbiaixat de la ß-arrestina en el metabolisme de la dopamina, i que CHIR99021 pot conduir a una disminució de la dopamina en el cos estriat del cervell a través de una inactivació de la TH relacionada amb l'emmagatzemament vesicular, la qual cosa obre la possibilitat del seu ús en trastorns relacionats amb la dopamina i mostra efectes "off-target" a considerar en futurs assajos clínics. |
|---|