La proteína DOR/TP53INP2 modula negativamente la mitofagia dependiente de Parkin
TP53INP2 es una proteína nuclear que activa la autofagia en moscas y células eucariotas. El propósito de esta tesis doctoral fue investigar si TP53INP2 modula la autofagia mitocondrial dependiente de Parkin. Aquí, se demuestra que en un modelo de sobreexpresión de TP53INP2 se reduce la actividad mit...
| Autor: | |
|---|---|
| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | España |
| Institución: | CBUC, CESCA |
| Repositorio: | TDR. Tesis Doctorales en Red |
| OAI Identifier: | oai:www.tdx.cat:10803/456375 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10803/456375 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Mitocondris Mitocondrias Mitochondria Autofàgia Autofagia Autophagy Proteïnes Proteínas Proteins Ciències Experimentals i Matemàtiques 577 |
| Sumario: | TP53INP2 es una proteína nuclear que activa la autofagia en moscas y células eucariotas. El propósito de esta tesis doctoral fue investigar si TP53INP2 modula la autofagia mitocondrial dependiente de Parkin. Aquí, se demuestra que en un modelo de sobreexpresión de TP53INP2 se reduce la actividad mitofágica en respuesta al agente despolarizante CCCP o a los inhibidores de la cadena respiratoria Oligomicina/Antimicina A, en células que expresan Parkin. Además, este modelo causa modificaciones en el metabolismo mitocondrial. Así por ejemplo, la sobreexpresión de TP53INP2 produjo un incremento de la masa mitocondrial y una mayor susceptibilidad frente al estrés oxidativo mientras que la pérdida de función de TP53INP2 causó una reducción de la masa mitocondrial y del potencial de membrana mitocondrial. Asimismo, se pudo determinar que no hay cambios en la expresión de reguladores de la biogénesis mitocondrial (PGC-1α), esto sin duda refuerza la hipótesis de que el efecto de TP53INP2 sobre el metabolismo mitocondrial es debido a cambios en la mitofagia. Posteriormente, con el propósito de analizar los mecanismos por los cuales TP53INP2 disminuye la mitofagia dependiente de Parkin, se analizó la localización celular de la proteína. Sorprendentemente, se observó que ciertos estresores mitocondriales causan el reclutamiento de TP53INP2 a la mitocondria y este efecto es acelerado por Parkin. Prosiguiendo estos resultados en células que expresan Parkin, se descubrió que TP53INP2 inhibe la acumulación de PINK1 en condiciones en las cuales la membrana mitocondrial se encuentra despolarizada. Al mismo tiempo, se encontró una reducción en la estimulación de la fosforilación de la ubiquitina en el residuo S65. Por otra parte, se determinó que TP53INP2 colocaliza con Parkin en el núcleo en condiciones basales o en condiciones de daño mitocondrial. Esta aparente interacción no requiere PINK1 dado que células deficientes en esta proteína también mostraron una colocalización positiva en ambas situaciones. De igual forma, TP53INP2 interactúa físicamente con Parkin, esta interacción es mantenida con una forma corta de Parkin que carece del dominio UBL, la cual a diferencia de la forma larga no colocaliza con la mitocondria en condiciones de despolarización de la membrana mitocondrial. Sin embargo, la interacción fue abolida por una forma mutante de Parkin que carece de la actividad ubiquitina ligasa. En suma, en esta tesis se demuestra que TP53INP2 participa en el mantenimiento de la función e integridad mitocondrial a través de un mecanismo que implica la inhibición de PINK1 en la mitocondria dañada y por consiguiente la disminución de la mitofagia a través de la vía PINK1/Parkin. Los resultados de esta tesis indican que TP53INP2 representa una especie de interruptor que activa la autofagia general o no selectiva pero previene un tipo de autofagia selectiva, la mitofagia dependiente de PINK1/Parkin, en células de mamífero. |
|---|