Les LDL indueixen desfosforilació i relocalització subcel·lular de la proteïna HSP27
Un factor important de risc cardiovascular són els nivells elevats de lipoproteïnes de baixa densitat (LDL) en plasma, el conegut com colesterol dolent. En l'actualitat encara no es coneixen completament els efectes de les LDL en el fenotip de les cèl·lules musculars llises vasculars (CMLV) de la capa íntima i la seva funció durant el remodelat vascular i en la reparació de la placa. El grup dirigit per la Prof Lina Badimon, de l'Institut Català de Ciències Cardiovasculars (ICCC) de l'IIB Sant Pau, ha investigat si l'exposició de les CMLV a nivells elevats de LDL indueix canvis en el perfil proteòmic de la proteïna de xoc tèrmic (HSP), una xaperona involucrada en aterosclerosi.
Barcelona, 1 de setembre de 2010. Els resultats obtinguts indiquen que les LDL modulen la fosforilació i localització subcel·lular de la proteïna HSP27 en les cèl·lules musculars llises vasculars, afectant la polimerització de l'actina i la dinàmica del citoesquelet.
Les LDL són responsables del transport i la internalització de colesterol en la paret dels vasos arterials. Diverses evidències indiquen que les lipoproteïnes circulants poden exercir efectes mòbils no relacionats exclusivament amb la seva funció de transport de lípids. Les LDL infiltrades a la paret arterial es modifiquen mitjançant oxidació, glicosilació i agregació. Aquestes LDL modificades s'han associat amb canvis en la funció endotelial, com la migració, proliferació i apoptosi de les CMLV, aspectes importants en el desenvolupament de l'aterosclerosi i la remodelació arterial.
En resposta a l'estrès, les cèl·lules activen vies citoprotectores: les proteïnes de xoc tèrmic (HSP) són xaperones moleculars caracteritzades per protegir les proteïnes del dany induït per factors com ara radicals lliures, la calor, o l'isquèmia. Entre les HSP, l'HSP27 (HSPB1) té la capacitat de regular la polimerització d'actina, un procés essencial en la migració cel·lular. El HSP27 és una proteïna petita la funció de la qual depèn del seu nivell d'oligomerització: el monòmer (una molècula d'HSP27) regula la polimerització d'actina, el dímer (dues molècules d'HSP27) és responsable de la seva activitat com xaperona, mentre que els multimèrics (fins a 30 unitats d'HSP27) estan involucrats en el control de la necrosi. Per una altra banda, l'oligomerització de l'HSP27 es regula a través de la fosforilació controlada de la proteïna, requerint la fosforilació del monòmer per poder formar el dímer i una desfosforilació del dímer a partir del qual es formaran els multimèrics.
L'HSP27 s'ha proposat com una molècula ateroprotectora i un nou biomarcador per les seves funcions cel·lulars ja que els seus nivells en plasma disminueixen en pacients amb aterosclerosi. No obstant això, encara no han estat explicats els mecanismes implicats.
Mitjançant electroforesi bidimensional i espectrometria de masses, l'investigadora Maisa García-Arguinzonis va demostrar que les LDL modifiquen el perfil proteòmic d'HSP27 (HSPB1). Es va observar una significativa desfosforilació de l'HSP27 després de l'exposició de les cèl·lules a l'LDL durant 24 hores. Mitjançant estudis d'immunohistoquímica es va veure que no es troba HSP27 fosforilada a les zones riques en lípids de les plaques ateroscleròtiques en artèries coronàries humanes. També es va observar, coincidint amb la disminució de la fosforilació, un augment de les formes multimèriques d'HSP27 en les cèl·lules tractades amb LDL.
Per tant, la regulació de pHSP27 induït en les cèl·lules CMLV pel colesterol dolent (LDL) pot representar una resposta protectora de la cèl·lula a l'entrada massiva de colesterol i per tant, tenen un paper important en la mecànica de la progressió de les plaques ateroscleròtiques.
La fosforilació de la HSP27 indueix canvis en el citoesquelet d'actina i en els esdeveniments que depenen d'aquesta. A partir d'aquest estudi, no es pot excloure un efecte inhibitori a curt termini de LDL sobre la fosforilització de la HSP27. No obstant això, aquest sembla ser un nou mecanisme pel qual la paret del vas infiltrat per LDL pot afectar la funció de les CMLV.
Fonts de Finançament
Aquest treball ha estat possible gràcies al finançament del Centre de Recerca Biomèdica en Xarxa-Obesitat i Nutrició (CIBER-OBN), el Fons Sanitari de Recerca (FIS-ISCIII), el MICINN, la Fundació Lilly, la Xarxa d'Investigació i Clínica a Insuficiència Cardíaca Bàsica (REDINSCOR), la Xarxa de Teràpia Cel·lular (TERCEL) i la Fundació Jesús Serra.
Article original:
Low-Density Lipoproteins Induce Heat Shock Protein 27 Dephosphorylation, Oligomerization, and Subcellular Relocalization in Human Vascular Smooth Muscle Cells
Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2010; 30:1212-1219.
Maísa García-Arguinzonis, Teresa Padró, Roberta Lugano, Vicenta Llorente-Cortés, Lina Badimon
Enllaços
Más comunicats d'aquest projecte
Buscar
Institut Català de Ciències Cardiovasculars
Hospital de la Santa Creu i Sant Pau, Pavelló del Convent
Sant Antoni Maria Claret, 167 08025 Barcelona
Espanya
T: +34 - 93 556 5900 F: +34 - 93 556 5559