ShcA-LRP jelátvitel A sejtek szaporodásának ellenőrzése és a elleni védelem
Tudományos háttér
Az alacsony sűrűségű lipoprotein (LDL) receptorhoz kapcsolódó fehérje (LRP) az LDL receptor gén családjába tartozik. Így részt vesz az ApoE-ben gazdag lipoproteinek endocitózisában. Kimutatták, hogy az LRP részt vehet az intracelluláris jelátviteli folyamatok vezérlésében is. Azoknál az egereknél, amelyeknél az LRP-1 hiányzik, kifejezetten a VSMC szintjén, fokozott az érzékenység az érelmeszesedéses elváltozások kialakulására. Ezeket az elváltozásokat különösen a simaizomsejtek (CMLV) hiperproliferációja jellemzi a PDGF (Platelet Derived Growth Factor) jelátviteli út aktiválásával és a sejtproliferáció aktivátorának, a Phospho-Erk fokozott expressziójának. [1] Ezen túlmenően a PDGF-receptor és az LRP képes egy komplexen belül működni, a PDGF-receptor aktiválása az LRP citoplazmatikus doménjében található második NPxY-motívum tirozin-foszforilációjához vezet [2].
Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az LRP szabályozza a sejtproliferációt és a PDGF útvonalat, és véd az érelmeszesedés ellen. Meg kell nézni, hogy az LRP hogyan gyakorolja ezt az ellenőrzést.
Az ateroszklerotikus elváltozások kialakulását egy magas mitogén potenciállal rendelkező, növekedési faktorokban gazdag környezet megteremtése jellemzi, mint például a PDGF BB, az IGF-1 (inzulinszerű növekedési faktor). Ezeknek a faktoroknak a receptoraikhoz való kötődése lehetővé teszi az utóbbiak foszforilezését és a MAPK kaszkád aktiválásához vezető szignálfehérjék toborzását. Ez ERK foszforilációt és sejtproliferációt eredményez.
Az ShcA (Src homológia és kollagén) egy adaptív fehérje, amely három izoformában (p66, p52 és p46) létezik, amely képes közvetíteni ezen receptorok aktiválódását a MAPK kaszkádba. Az ShcA kötődhet az aktivált receptorok citoplazmatikus részének foszforilezett maradékaihoz. Az Shc és egy receptor társulása előfeltétele az Shc foszforilezésének és aktiválódásának, amely így a jelzőmolekulák toborzásának lehorgonyzási pontja. Jelenleg az Shc: Grb2: Sos: Ras kaszkád, amely végül ERK foszforilációhoz és sejtproliferációhoz vezet, a legismertebb jelátviteli utat jelenti az ShcA-tól lefelé [3].
Kimutatták azt is, hogy az ShcA képes volt a foszforilált LRP-hez kötődni a citoplazmatikus részén [4] .Ez a fizikai kölcsönhatás szerepe az ShcA és LRP között a sejtproliferációban és az érelmeszesedéses elváltozások kialakulásában még nem ismert.
A projekt célja annak meghatározása, hogy az ShcA-LRP jelátvitel szabályozza-e a sejtek szaporodását, valamint in vitro és in vivo azonosítása, hogy az LRP-ShcA komplex milyen mechanizmusokkal hat erre a szabályozásra.
Célok
1. célkitűzés: Ismertesse az LRP szerepét az ShcA aktiválásában
2. célkitűzés: Ismertesse az ShcA jelentőségét az egerek ateroszklerotikus elváltozásainak kialakulásában (VSMC-kben ShcA-hiányos vagy endothelsejtekben ShcA-hiányos egerek).
Eredmények
1. cél: In vitro megközelítés
Az LRP jelenléte szükséges az ShcA aktiválásához ?
A kérdés megválaszolásához egér embrionális fibroblasztjaink vannak az LRP-t expresszáló vonalban (MEF LRP +/+) vagy hiányosak az LRP-ben (MEF LRP -/-).
Előzetes eredményeink (sejtfrakcionálással nyertek) azt mutatják, hogy ShcA toborzódik a membránba a MEF LRP +/+ -ban, miután a sejteket inzulinnal stimulálták, az IGF-1-éinél közös intracelluláris jelátviteli utakat alkalmazó növekedési faktor (1.ábra). Ezzel szemben az LRP-hiányos sejtekben az ShcA már membránszinten is jelen van az alapállapotban, és az inzulinstimuláció után átjut a citoszol rekeszbe1.ábra).
Az LRP ezért befolyásolja az ShcA intracelluláris kereskedelmét az inzulinstimuláció után.
