Efectos del inhibidor de glicosilación benzil GalNAc sobre las rutas secretora y endocítica de células epiteliales

El benzil GalNAc fue descrito inicialmente como un inhibidor de la O-glicosilación de tipo mucina (Kuan et al., 1989). El tratamiento crónico de células mucosecretoras HT-29 M6 con este fármaco produjo una serie de efectos entre los que destacan: i) reducción de la proliferación, ii) inhibición de l...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Ulloa Darquea, Fausto Alexander
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2002
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/3792
Acceso en línea:http://www.tdx.cat/TDX-0629107-155025
http://hdl.handle.net/10803/3792
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Glicosilación
Ruta endocítica
Ruta secretora
Ciències Experimentals
611
Descripción
Sumario:El benzil GalNAc fue descrito inicialmente como un inhibidor de la O-glicosilación de tipo mucina (Kuan et al., 1989). El tratamiento crónico de células mucosecretoras HT-29 M6 con este fármaco produjo una serie de efectos entre los que destacan: i) reducción de la proliferación, ii) inhibición de la secreción de mucinas, iii) acumulación de glicoproteínas apicales en vesículas citoplasmáticas electronlúcidas y, iv) reducción de la sialilación de glicoproteínas (Huet et al., 1998; (Hennebicq-Reig et al., 1998). El benzil GalNAc también inducía estos efectos sobre la población HT-29 parental y sobre otras poblaciones celulares derivadas de ésta, independientemente de su fenotipo. El benzil GalNAc es metabolizado a benzil GalNAc-Gal, el cual a su vez inhibe competitivamente la actividad ?2,3 sialiltransferasa de células HT-29, la actividad sialiltransferasa mayoritariamente expresada en estas células. Como resultado de ésto, se sintetizan compuestos sialilados como benzil GalNAc-Gal?2,3Neu5Ac (Huet et al., 1995; Delannoy et al., 1996). Por otro lado, el tratamiento con benzil GalNAc no afectaba sensiblemente a las células Caco-2, las cuales expresan fundamentalmente ?2,6 sialiltransferasas, enzimas que no son inhibidas por los metabolitos derivados del benzil GalNAc (Huet et al., 1998).<br/>El objetivo de este trabajo ha sido determinar el factor(es) responsable(s) del origen del fenotipo de células HT-29 tratadas crónicamente con benzil GalNAc. Más concretamente, nos interesó determinar cómo un inhibidor de glicosilación produce tantos efectos diferentes y si el efecto de este inhibidor estaba restringido o no a células derivadas de HT-29. La hipótesis que se manejó inicialmente proponía que los efectos globales del tratamiento con benzil GalNAc podrían estar causados por la hiposialilación de tardíos como, Rab7 y LBPA, pero no de endosomas primarios (Rab5, EEA1) y de Golgi (GRASP65, TGN46), colocalizaban con la ?1 integrina de las vesículas. El conjunto de los resultados obtenidos indica que las vesículas-BG corresponden a una población heterogénea de endosomas aberrantes, relacionados con endosomas tardíos.<br/>Las características fenotípicas de las células tratadas con benzil GalNAc reproducen parcialmente los defectos descritos en células de algunas enfermedades de depósito lisosomal (EDL), concretamente las que se producen por la acumulación de sacáridos en compartimentos degradativos. Así, la morfología de las vesículas-BG es similar a la de las que se originan en células tratadas con sacarosa (sacarosomas) y varias EDL como la sialidosis o la infantile sialic acid storage disease (ISSD). Análisis del procesamiento de la AAG en fibroblastos de pacientes con ISSD mostraron defectos similares a los encontrados en células HT-29 M6 tratadas con benzil GalNAc. Además, las células tratadas con benzil GalNAc también acumulan LBPA y colesterol, hallazgos característicos de algunas EDL. Confirmando la idea de que el benzil GalNAc induce un fenotipo de depósito lisosomal, el tratamiento con sacarosa en células IMIM-PC-1 produjo cambios sobre la morfología de las células y la acumulación intracelular de MUC1 y ?1 integrina, de manera semejante a lo observado en las células tratadas con benzil GalNAc. La sialilación de glicoproteínas en células IMIM-PC-1 tratadas con sacarosa no estaba alterada, resultado que indica que la hiposialilación no es un requisito para la acumulación intracelular de glicoproteínas de membrana.<br/>Dado que células tratadas con benzil GalNAc acumulan una gran cantidad de oligosacáridos derivados de esta droga, situación análoga a la que ocurre en células tratadas con sacarosa y algunas EDL, proponemos que la acumulación de estos metabolitos, y no la hiposialilación de glicoproteínas, es la que origina el fenotipo global de células HT-29 M6 e IMIM-PC-1 tratadas con este fármaco.