Efecto de la Apolipoproteína E2, 3 y 4 sobre la autofagia y la sobrevivencia en la línea neuronal CAD

La Apolipoproteína E transporta colesterol y otros lípidos en el plasma y en el sistema nervioso central. La ApoE se une a los receptores LDLR para de esta manera controlar la homeostasis de lípidos. Existen tres alelos que traducen a tres isoformas de la proteína: ApoE 2 ApoE 3 y ApoE4, de las cuales, la ApoE4 ha sido definida como un factor de riesgo de la Enfermedad de Alzheimer. Sin embargo, el mecanismo molecular de esta susceptibilidad no se ha definido aún. El objetivo de este trabajo es estudiar el efecto de las isoformas de ApoE2, 3 y 4 sobre las vías de sobrevivencia y autofagia en la línea CAD y bajo un contexto neurotóxico. La primera parte de los experimentos se enfocó en conocer la respuesta de las ApoE en la línea celular CAD durante la diferenciación, para lo cual las células diferenciadas fueron incubadas durante 24 horas con las isoformas de las ApoE. En la segunda parte se observó la respuesta de las ApoE bajo un contexto neurotóxico, y para esto las células diferenciadas fueron incubadas con las ApoE2, 3 o 4, pasada una hora se adicionó ceramida y se dejó en incubación por 24 horas. Se realizaron ensayos de LDH y MTT. Para cuantificar la presencia de las proteínas se utilizó la técnica de Western blot e inmunofluorescencia para detectar autofagosomas. En el primer modelo se observó un aumento en el metabolismo mitocondrial para el experimento con ApoE4: la viabilidad celular se mantuvo similar a la del control. En el tratamiento con la isoforma 4 de ApoE se da una hiperactivación de las vías Akt, ERK y p38; hay una disminución de AMPK y una inhibición de la autofagia, a diferencia de las isoformas de ApoE 2 y 3, donde se observa la activación de la autofagia. Estos resultados sugieren que la isoforma de ApoE4 está generando posiblemente aumento de ROS, lo que promueve la activación de vías de estrés celular como p38 y ERK. Al inhibirse la autofagia en este tratamiento, se da la acumulación de todos estos daños y se da una sensibilización de las células a la muerte, lo cual se observa en el siguiente modelo estudiado. En el segundo modelo (neurotoxicidad), el tratamiento de ApoE4-­‐ceramida presentó disminución en la viabilidad celular, y los tratamientos con ApoE2-­‐ceramida y ApoE3-­‐ ceramida, no. El tratamiento de ApoE4-­‐ceramida muestra una disminución en la fosforilación de Akt y AMPK, en comparación con los controles y los tratamientos de ApoE2-­‐ceramida y ApoE3-­‐ceramida. La presencia de la proteína ERK fosforilada no varía de manera significativa en los tratamientos y p38 fosforilada; evidencia una mayor presencia en los tratamientos de ApoE2-­‐ceramida y ApoE3–ceramida que en ApoE4-­‐ ceramida. Finalmente, estos resultados sugieren que las vías de sobrevivencia, metabolismo y autofagia en el tratamiento de ApoE4–ceramida presentan una desregulación principalmente en la inhibición de la autofagia que lleva a la muerte celular. En cambio, el tratamiento de ApoE2 y ApoE3 protege a la célula del efecto del neurotóxico mediante la activación de la autofagia.

• Autores: Ortiz Barbosa, Mauren Andrea
• Fecha de publicación: 2014
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/51897
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/51897; http://bdigital.unal.edu.co/46123/
• Palabra clave: 54 Química y ciencias afines / Chemistry; 57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology; 61 Ciencias médicas; Medicina / Medicine and health; ApoE; Autofagia; AKT; MAPK; AMPK; Ceramida; CAD; Autophagy; Ceramide
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional