MODULAÇÃO DA VIA DA PI3K/AKT EM CULTURA DE CÉLULAS DE RETINA: PAPEL DO ÓXIDO NÍTRICO E VIAS DE SINALIZAÇÃO MEDIADAS POR CÁLCIOCALMODULINA

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: García, Telmo Agustín Mejía
Data de Publicação: 2009
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
Texto Completo: https://app.uff.br/riuff/handle/1/17256
Resumo: Previous studies have shown that nitric oxide (NO), produced from the NO donor Snitroso- Acetyl-D-L-Penicillamine (SNAP), inhibits apoptosis of purified retinal neurons in cultured through a cGMP/PKG-dependent mechanism also involving multiple kinase pathways including PI3K, MEK, PKA and CaMKs. The PI3K-AKT pathway and NO are important molecules with neuronal survival-promoting properties and which have shown to play an important role in plasticity associated with CNS development. The purpose of this study was to explore whether endogenous NO produced from L-ARG or exogenous NO from NO donor SNAP exerts its vital effects by activating the AKT protein kinase in cultures of chick retinal neurons. Cultures prepared from 8 day-oldchick embryo retinas were treated or not with SNAP or L-ARG and processed for the detection of AKT phosphorylation levels on Ser-473 and Thr-308 sites. Our results demonstrate that either SNAP or L-ARG lead to enhanced AKT phosphorylation in a concentration and time-dependent manner through the activation of soluble guanylyl cyclase. The effect was blocked by the enzyme inhibitors ODQ or LY83583, and mimicked by 8-Bromo cyclic GMP, a PKG activator or YC-1, a guanylyl cyclase activator. In addition, the effect of NO was also suppressed by LY294002, Wortmannin, KN93 or KN62, respectively indicating the involvement of phosphatidylinositol 3 kinase and calcium calmodulin-dependent protein kinase signaling pathways. Interestingly, pre-treatment by EGTA, a calcium chelator, or BAPTA-AM or Tapsigargin, intracellular calcium chelators, or Triflorperazine or W-7, calmodulin inhibitors, also abrogated the effects of SNAP or L-ARG. This revealed that the phosphorylation of AKT/PKB is mediated by calcium influx from extracellular medium and a calmodulin-dependent mechanism. NO from L-ARG or SNAP promoted Ca2+-influx through L-type Ca2+ channels. Furthermore, we found that NMDA receptor activation stimulates AKT/PKB and can be mimicked by cycloheximide or anisomycin (CHX, ANIS), two inhibitors of protein synthesis, and a consequent increase of an intracellular L-ARG pool available for NO synthesis. An additional result shows that activated AKT/PKB was translocated from cytoplasm to nucleus upon stimulation with SNAP or L-ARG. We then conclude that generation of endogenous or exogenous NO participates in the activation of AKT protein kinase in retinal neurons.
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The purpose of this study was to explore whether endogenous NO produced from L-ARG or exogenous NO from NO donor SNAP exerts its vital effects by activating the AKT protein kinase in cultures of chick retinal neurons. Cultures prepared from 8 day-oldchick embryo retinas were treated or not with SNAP or L-ARG and processed for the detection of AKT phosphorylation levels on Ser-473 and Thr-308 sites. Our results demonstrate that either SNAP or L-ARG lead to enhanced AKT phosphorylation in a concentration and time-dependent manner through the activation of soluble guanylyl cyclase. The effect was blocked by the enzyme inhibitors ODQ or LY83583, and mimicked by 8-Bromo cyclic GMP, a PKG activator or YC-1, a guanylyl cyclase activator. In addition, the effect of NO was also suppressed by LY294002, Wortmannin, KN93 or KN62, respectively indicating the involvement of phosphatidylinositol 3 kinase and calcium calmodulin-dependent protein kinase signaling pathways. 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We then conclude that generation of endogenous or exogenous NO participates in the activation of AKT protein kinase in retinal neurons.Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de JaneiroEstudos prévios têm demonstrado que o óxido nítrico (NO), produzido a partir do doador SNAP, inibe a apoptose em cultura purificada de neurônios de retina através de um mecanismo dependente de GMP-cíclico, ativação da PKG, e também envolvendo várias proteínas cinases como PI3K, MEK, PKA, e CaMKs. A via da PI3K/AKT e NO são importantes sinalizadores envolvidos na sobrevivência celular que também apresentam um papel importante na plasticidade do Sistema Nervoso central (SNC). O propósito do presente estudo foi determinar o papel de NO endógeno, advindo da LARG ou do NO exógeno, advindo do SNAP, na modulação do nível de fosforilação da AKT/PKB em células de retina em cultura. Culturas preparadas a partir de embriões de galinha de 8 dias foram tratadas ou não com SNAP ou L-ARG e em seguida determinados os níveis de fosforilação da AKT/PKB no sítio da Serina-473 ou Treonina-308. Nossos resultados demonstram que SNAP e L-ARG promovem aumento da fosforilação da AKT/PKB de modo concentração e tempo dependente, através da ativação da Guanilil ciclase solúvel (GC-solúvel). Este efeito foi bloqueado com ODQ ou LY83583 e foi mimetizado por 8Br-GMP cíclico, um ativador da PKG, ou YC-1, um ativador da GC-solúvel. NO entanto, o efeito do NO foi bloqueado por LY294002, Wortmannin, KN93 ou KN62, sugerindo a participação das vias da PI3K e das CaMKs respectivamente. De modo interessante, o pré-tratamento com EGTA, BAPTA ou tapsigargina (TPG), quelantes de cálcio, ou Trifluorperazina (TRF) e W-7, inibidores de calmodulina, foi capaz de bloquear o efeito de SNAP e L-ARG. Estes dados sugerem que o efeito depende de um aumento de cálcio intracelular e dependência de calmodulina. O NO exógeno (SNAP) ou endógeno (L-ARG) promovem o influxo de calcio (45Ca2+) através de canais de cálcio tipo L. Por outro lado, a ativação de receptor de glutamato do tipo NMDA induz a fosforilação da AKT/PKB de modo mimetizado por inibidores da síntese de proteínas (CHX ou ANIS). Esses inibidores aumentam o pool intracelular de L-ARG e promovem a síntese de NO. Um resultado adicional mostra que o tratamento com SNAP ou L-ARG promove a translocação da AKT/PKB fosforilada para o núcleo. Concluímos que o NO de origem exógena ou endógena modula o nível da fosforilação da AKT/PKB nas culturas de retina de galinha.Programa de Pós-graduação em NeuroimunologiaNeuroimunologiaCarvalho, Roberto Paes deCPF:88867757722http://lattes.cnpq.br/6093972827853331Fidalgo, Thereza Christina BarjaCPF:56657887922http://lattes.cnpq.br/7181616799746888Ventura, Ana Lucia MarquesCPF:77665545322http://lattes.cnpq.br/8566893832329138Ferreira, Luiz Roberto LeãoCPF:45745743522http://lattes.cnpq.br/6319604227674654Assreuy, JamilCPF:33445576822http://lattes.cnpq.br/5936453117958596García, Telmo Agustín Mejía2021-03-10T19:10:28Z2009-06-182021-03-10T19:10:28Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/zipapplication/octet-streamhttps://app.uff.br/riuff/handle/1/17256porCC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2021-03-10T19:10:28Zoai:app.uff.br:1/17256Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202021-03-10T19:10:28Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
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