Caracterización funcional de la molécula proapoptótica Bak en el retículo endoplasmáticodissertation
Аннотация: Bak y Bax son miembros proapoptoticos de la familia Bcl-2 que presentan una alta redundancia funcional. Ambos homologos constituyen un punto de control critico en la via mitocondrial de apoptosis y estan localizados tanto en la mitocondria como en el reticulo endoplasmatico (RE). Mientras que ya se ha establecido que Bak y Bax mitocondriales son suficientes para la induccion de apoptosis por proteinas BH3-only, todavia se desconoce en gran medida el papel de los homologos reticulares, aunque parecen controlar la apoptosis a traves de la regulacion de los niveles de calcio.
Mediante diferentes ensayos de sobreexpresion hemos determinado dos nuevas actividades de Bak reticular. Por un lado, Bak tiene la capacidad de modular la estructura del RE. La coexpresion de Bak con Bclxl provoca la vacuolizacion y dilatacion acusada de las cisternas reticulares. Un mutante de Bak carente del dominio BH3 es suficiente para inducir este fenotipo, y una version reticular de Bak?BH3 retiene esta actividad. La expresion de activadores como Bim o tBid en condiciones similares recapitula la dilatacion reticular y la vacuolizacion cuando los receptores de calcio de tipo rianodina estan inhibidos. Experimentos con celulas fibroblasticas embrionarias murinas (MEF) deficientes en Bak y Bax muestran que Bak endogeno media este efecto, mientras que Bax es mayoritariamente irrelevante. Estos resultados, por tanto, constituyen un ejemplo de divergencia funcional entre los dos homologos multidominio. Por otro lado, hemos demostrado que celulas MEF que expresan exclusivamente Bak reticular en ausencia de Bax endogeno movilizan citocromo c e inducen apoptosis en respuesta a los efectores BimEL y Puma. De forma sorprendente, calcio es necesario pero no suficiente para mediar la via de senalizacion, a pesar de niveles normales de calcio reticular. Nuestros resultados indican que el calcio funciona en coordinacion con la maquinaria celular a situaciones del estres reticular IRE1a/TRAF2 para transmitir senales apoptoticas desde el RE a la mitocondria. Estos datos revelan que moleculas BH3-only requieren Bak reticular para activar una via de senalizacion RE-mitocondria capaz de inducir la movilizacion del citocromo c y apoptosis de forma independiente de la maquinaria mitocondrial canonica dependiente de Bak y Bax en este organulo, lo que anade un nuevo nivel de complejidad a la regulacion apoptotica.
Год издания: 2008
Авторы: Martina Klee
Ключевые слова: Cell death mechanisms and regulation, Mitochondrial Function and Pathology, Calpain Protease Function and Regulation
Открытый доступ: hybrid