Caracterización inmunoquímica de la variante genética MET146Leu de presenilina 1 y su relación con la enfermedad de Alzheimer de inicio precoz

María Inés Prat.

2002.

viii, 192 págs. : ilustraciones (principalmente col.) ; 30 cm.

"Tesis Doctor en Bioquímica".

Director de tesis: Ricardo A. Margni, Laura Morelli.

Tesis (doctoral)--Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia, 2003.

Resumen: Presenilina 1 (PS1) es una proteína integral de membrana de 467 aminoácidos que se expresa en todas las células del organismo. La única modificación postransduccional que experimenta es la fosforilación en residuos de serina. Sufre un clivaje endoproteolítico normal en dos fragmentos, uno de 27-28 kDa aminoterminal (NTF) y otro de 18-20 kDa carboxilo terminal (CTF), que permanecen asociados formando complejos no covalentes de 100-150 kDa, detectándose sólo pequeñas cantidades de PS1 intacta tanto en cerebro como en células no transfectadas. El clivaje de PS1 ocurre a nivel del aminoácido 298, codificado en el exón 9, y está estrictamente regulado. Dentro de la funciones descriptas para esta proteína se encuentran su participación en el procesamiento de dos proteínas, Notch (receptor de vital importancia en la diferenciación neuronal durante el desarrollo) y AßPP (proteína precursora del amiloide ß). El rol de PS1 en el mecanismo de la apoptosis y en la regulación del ciclo celular aún no está totalmente esclarecido. Las mutaciones en PS1 son responsables del 70-80 de los casos de Enfermedad de Alzheimer Familiar de inicio precoz. Estas mutaciones conducen a una mayor producción del péptido amiloide Aß de 42 aminoácidos, que es el principal componente de las lesiones presentes en el cerebro de los pacientes con Enfermedad de Alzheimer. En este trabajo de tesis se describe una nueva mutación en el gen de PS1 en un pedigree argentino con Enfermedad de Alzheimer Familiar de inicio precoz denominado AR1. Esta mutación consiste en una transversión A T en el codón que codifica para el aminoácido 146, que se traduce en el cambio de Met por Leu. Si bien esta mutación había sido previamente descripta en los pedigrees italianos FAD4 y Tor, en éstos el reemplazo es de A C, por lo tanto, el cambio de A T sugiere que la familia AR1 ha sufrido un evento mutacional diferente y representa un fundador genético diferente. Los resultados del análisis de la expresión de PS1 en cerebro de individuos normales y con mutación Met146Leu, confirman el procesamiento endoproteolítico de la proteína y demuestran la acumulación del fragmento NTF en los individuos afectados por la mutación. Si bien este incremento en la expresión del fragmento aminoterminal coincide con lo reportado para ratones transgénicos portadores de la mutación, observamos que en algunos pacientes con Enfermedad de Alzheimer esporádica la expresión de este fragmento resultaba mayor que en los controles. Este resultado podría atribuirse una deficiencia en el mecanismo de degradación de proteínas vía proteosoma que ha sido descripta por algunos investigadores en el cerebro de individuos con Enfermedad de Alzheimer. Desarrollamos un modelo in vitro con células CHO que sobreexpresan PS1 salvaje, con la mutación patogénica Met146Leu y con una mutante funcional (D385A), que presenta actividad de dominante negativo para el procesamiento de AßPP, con el objeto de estudiar la participación de PS1 en la modulación del ciclo celular. Nuestros resultados avalan que en células que sobreexpresan PS1 salvaje y con mutación patogénica el arresto del ciclo celular en la fase Go/G1, se debería a una disminución en la expresión de ciclina D1 y ß catenina y por consiguiente a una menor fosforilación de pRB. Puesto que la sobreexpresión de la variante funcional no difiere de la salvaje inferimos que para esta función, D385A no es un dominante negativo.

Incluye referencias bibliográficas (p. 164-189).