Modificaciones postraduccionales en p53 inducidas por hiperglucemia durante la apoptosis de las células RINm5F - Flores López, Luis Antonio (Universidad Autónoma Metropolitana, 2013)
La proteína p53 está involucrada en la regulación de diversos de procesos metabólicos. Su función está determinada a nivel transcripcional y postranscripcional, así como por su asociación con otras proteínas y su localización subcelular. Se ha propuesto que en condiciones de estrés celular la proteína p53 sufre una variedad de modificaciones postraduccionales que conducen a su estabilización y activación, p53 además de regular el daño, determina el destino celular (reparación del DNA, adaptación al estrés o apoptosis). Se conoce que p53 cuenta con 12 residuos de Ser y 3 de Tre que se fosforilan, 1 residuo de Ser que se N-acetilglucosaminila, además de 2 residuos de Glu y 1 residuo de Asp que se poliADP-ribosilan en respuesta a diversos estímulos como: hiperglucemia, estrés oxidante, etc. La hiperglucemia crónica, conduce a la activación de varias vías de señalización, tales como los mencionados anteriormente, que modifican las características físicas y químicas de las proteínas, tales como p53. El objetivo de este estudio fue analizar la expresión, distribución subcelular, la fosforilación, la poli-ADP ribosilación y la N-acetilglucosaminilación de p53, en un cultivo de la línea celular RINm5F con alta glucosa. Los resultados muestran que la alta glucosa induce la apoptosis en las células RINm5F en función del tiempo sin ningún tipo de cambios en la expresión del mRNA de p53, aunque se producen alteraciones en la distribución intracelular y la fosforilación de p53. El aumento de la fosforilación de p53 en Ser 15 y Ser 392 y su localización en la mitocondria se debieron a la alta glucosa y se correlacionaron con un aumentado de especies reactivas del oxígeno (ERO), una disminución en la proporción Bcl2/Bax, y un aumento en la apoptosis. La fosforilación ERK 1/2 disminuyó con el tiempo. En las mitocondrias, la activación de p38 MAPK coincidió con la fosforilación de p53 de las 24 a 72 horas. Cuando se trata a las células con la alta glucosa durante periodos cortos de tiempo (2 a 16 horas) la concentración de PARP y la poli-ADP-ribosilación de p53 aumentan en la fracción nuclear. A partir de las 24 horas de cultivo, PARP tiende a disminuir al ser fragmentada y permanece inactiva. La N-acetilglucosaminilación de p53 comienza a aumentar en el inicio del tratamiento (4 horas) en la fracción citosólica y a las 24 horas en la mitocondria, lo que coincide con la movilización de p53 a este orgánelo. Nosotros demostramos por primera vez que la alta glucosa induce la apoptosis a través de ERO en las células RINm5F, principalmente a través de la movilización y la fosforilación de p53 en Ser 392 en la mitocondria por la activación de p38 MAPK, lo que probablemente proporciona estabilidad y permite su interacción con las proteínas pro- y/o anti-apoptóticas.