α-sinucleína participa de la expansión de los poros de fusión durante la exocitosis del espermatozoide humano.

BUZZATO MICAELA; BERBERIAN MARIA VICTORIA; TOMES CLAUDIA

Mendoza

Congreso; Primer Congreso Interuniversitario I+D+i Mendoza; 2021

Universidad Nacional de Cuyo

La exocitosis regulada procede a través de una secuencia de eventos que conducen al contacto físico entre la vesícula que se va a fusionar y la membrana plasmática y culminan con la apertura de poros entre las bicapas a través de los cuales se libera el contenido vesicular. La α-sinucleína es una proteína pequeña que se acumula en los cuerpos de Lewy en pacientes con enfermedades neurodegenerativas como el Parkinson?s. Su rol en la neurodegeneración se atribuye a esta acumulación, pero su papel normal está siendo investigado afanosamente. Es de interés para nuestro laboratorio que se la haya implicado en la exocitosis regulada, siendo de particular relevancia el hallazgo de que α-sinucleína regula la estabilidad del poro de fusión. La reacción acrosomal (RA) involucra grandes cambios en la topología de la cabeza del espermatozoide: el acrosoma se hincha, la membrana acrosomal externa se curva hasta contactar la membrana plasmática, poros de fusión se abren en las zonas de contacto y se expanden hasta que eventualmente las dos membranas se vesiculizan y eliminan. La exocitosis del acrosoma es ideal para elucidar el rol de factores en la secreción regulada porque sucede una sola vez en la vida del espermatozoide y porque permite investigar mecanismos muy difíciles de discriminar en células con pooles heterogéneos de vesículas, cada uno de los cuales se encuentra atravesando una etapa exocítica diferente en un momento determinado. Por medio de Western blot e inmunofluorescencia indirecta con anticuerpos específicos, hemos determinado la presencia y localización acrosomal de α-sinucleína en espermatozoides humanos. Asimismo, hemos demostrado el requerimiento de la proteína endógena para la RA puesto que la introducción de anticuerpos en espermatozoides con su membrana plasmática permeabilizada con estreptolisina O bloquea la exocitosis disparada por calcio. Hemos caracterizado esta inhibición con un número de abordajes y determinado que tiene lugar a posteriori de la apertura de los poros de fusión. Es de destacar que las proteínas SNARE se encuentran en una configuración resistente a neurotoxinas en este momento, lo cual es consistente con que estén ensambladas en complejos cis post-fusión, como se ha descripto en células neuroendócrinas. Actualmente nos hallamos realizando experimentos en espermatozoides sin permeabilizar coincubados con una versión permeable de α-sinucleína. La incorporación de proteínas permeables a células vivas es una tecnología poderosa de reciente aplicación al estudio de la RA.