Mecanismos lisosomales de degradación selectiva de proteínas

Resumen

Los niveles intracelulares de proteínas se determinan por el balance entre los procesos de sintesis y degradación. La degradación intracelular de proteínas tiene implicaciones fisiológicas y patológicas importantes. Los dos sistemas proteolíticos más importantes en células eucariotas, son los proteasomas y los lisosomas. De entre las vías de degradación lisosomal de proteínas, la vía autofágica mediada por carabinas es un proceso selectivo aún muy desconocido. El primer objetivo de esta tesis consiste en estudiar la conformación de las proteínas citosólicas que atraviesan la membrana del lisosoma para su degradación selectiva. Empleando DHFR, con o sin metotrexato sintetizada in vitro y marcada con 35S, y lisosomas, aislados de hígado de ratas en ayuno prolongado, determinamos que el metotrexato afecta la entrada de DHFR (que sigue una vía de degradación lisosomal mediante autofagia mediada por carabinas) a los lisosomas, pero no su unión a la membrana del lisosoma. El segundo objetivo de esta tesis permitió el estudio de una secuencia similar a KFERQ (secuencia que se postula dirige la degradación selectiva) en la proteína GAPDH (excelente sustrato de la vía autofágica mediada por carabinas), observando que en concreto el aminoácido glutamina de esta secuencia, y por tanto la secuencia completa, no es importante en la señalización de esta proteína para su degradación selectiva, mientras que la conformación de la proteína parace crucial en su degradación. En el tercer objetivo de esta tesis doctoral estudiamos la importancia de la proteína Lamp2 como receptor de la vía autofágica mediada por carabinas, observando que los datos obtenidos en fibroblastos embrionarios de ratones (control, deficientes en Lamp1, deficientes en Lam2, y deficientes en Lamp1 y en Lamp2) no apoyan el papel de esta proteína como receptor de la vía autofágica mediada por carabinas.