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Mecanismos moleculares envolvidos na ação inibitória da PKA na degradação de proteínas em músculos esqueléticos de roedores (2014)

  • Authors:
  • Autor USP: SILVEIRA, WILIAN DE ASSIS - FMRP
  • Unidade: FMRP
  • Sigla do Departamento: RFI
  • Subjects: MÚSCULO ESQUELÉTICO; ATROFIA MUSCULAR; PROTEÍNAS MUSCULARES
  • Language: Português
  • Abstract: Trabalhos anteriores do nosso grupo de pesquisa demonstraram que as catecolaminas e os agonistas dos receptores adrenérgicos do tipo ‘ß IND. 2’ exercem ações anabólicas em músculos esqueléticos de roedores, provavelmente por uma via de sinalização dependente de AMPc. Entretanto, pouco se sabe a respeito dos efeitos da noradrenalina (NOR) e da via de sinalização adrenérgica canónica AMPc/PKA sobre os sistemas proteolíticos dependente Ub-proteassoma e autofágico/lisossomal. Assim, o objetivo principal do presente trabalho foi investigar os mecanismos moleculares envolvidos na inibição da degradação de proteínas decorrentes da ativação da via de sinalização dependente de AMPc/PKA em músculos esqueléticos de roedores. Para isso, foram utilizados métodos bioquímicos e de biologia molecular para a análise da degradação de proteínas, expressão gênica e quantificação do nível de fosforilação e conteúdo total de proteínas envolvidas com o processo de síntese e degradação proteica. Foi demonstrado que a NOR in vitro reduziu a proteólise total, a atividade do sistema dependente de Ub-proteassoma e a expressão gênica das Ub-ligases e dos genes autofágicos em músculos EDL de ratos normais. Esses efeitos foram associados à ativação da via de sinalização AMPc/PKA e ao aumento na fosforilação de Foxol. A forscolina (FSK) um ativador da adenilil ciclase (AC), enzima responsável pela geração do AMPc intracelular, também reduziu a proteólise total e estimulou a via de sinalização AMPc/PKA, além da fosforilação de Foxol. Corroborando esses achados, o ativador específico da PKA (ó-Bnz-cAMP) in vitro mimetizou os efeitos da NOR e FSK em músculos EDL de ratos normais. Os efeitos do 6-Bnz-cAMP sobre a fosforilação de CREB e Foxol em músculos de ratos normais foram também observados em músculos soleus de ratos desnervados por 3 dias. Em miotubos C2C12,demonstrou-se que o aumento nos níveis de fosforilação de CREB e Foxol induzido pela FSK/IBMX foi atenuado por inibidores de PKA. Utilizando a técnica de transfecção de plasmídeos in vitro, demonstramos que a superexpressão da subunidade catalítica da PKA (PKAcat-GFP) estimulou a fosforilação de Foxol em células HeLa e inibiu a atividade enzimática do proteassoma em cultura células MEF. Em experimentas in vivo, demonstramos que o tratamento agudo com NOR aumentou os níveis de fosforilação de CREB e Akt e reduziu a expressão gênica de atrogin-l, MuRFI e Gabarapll, sendo o efeito sobre as Ubligases, mas não de Gabarapll, abolido em músculos tibialis anterior (TA) de camundongos jejuados superexpressando peptídeos que interferem no acoplarnento PKA-AKAP. Além disso, demonstramos que a superexpressão da PKAcat-GFP in vivo estimulou a fosforilação de Foxol e preveniu o aumento do conteúdo proteico de atrogin-1 e MuRF1 induzido pelo jejum. Em paralelo, a superexpressão da PKAcat-GFP aumentou os níveis de fosforilação de p70SóK e S6 em camundongos alimentados e jejuados, sendo esses efeitos independentes de Akt. Em conjunto, os dados do presente estudo nos perrnitem concluir que a ativação da via de sinalização adrenérgica AMPc/PKA pode ser uma estratégia terapêutica importante na prevenção da atrofia muscular, principalmente devido às suas ações inibitórias sobre a atividade e o conteúdo de componentes do sistema dependente de Ub-proteassoma, mas também por estimular a fosforilação, e possivelmente, a atividade de enzimas envolvidas com a síntese de proteínas
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 26.09.2014

  • How to cite
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    • ABNT

      SILVEIRA, Wilian de Assis; KETTELHUT, Isis do Carmo. Mecanismos moleculares envolvidos na ação inibitória da PKA na degradação de proteínas em músculos esqueléticos de roedores. 2014.Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2014.
    • APA

      Silveira, W. de A., & Kettelhut, I. do C. (2014). Mecanismos moleculares envolvidos na ação inibitória da PKA na degradação de proteínas em músculos esqueléticos de roedores. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto.
    • NLM

      Silveira W de A, Kettelhut I do C. Mecanismos moleculares envolvidos na ação inibitória da PKA na degradação de proteínas em músculos esqueléticos de roedores. 2014 ;
    • Vancouver

      Silveira W de A, Kettelhut I do C. Mecanismos moleculares envolvidos na ação inibitória da PKA na degradação de proteínas em músculos esqueléticos de roedores. 2014 ;


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