La diferenciación de las células MDCK requiere de modificaciones en el metabolismo de la ceramida

PESCIO, LUCILA GISELE; TULINO, MARÍA SOLEDAD; SANTACREU, BRUNO JAIME; FAVALE, NICOLÁS OCTAVIO; ROMERO, DANIELA JUDITH; STERIN-SPEZIALE, NORMA BEATRIZ

San Luis

Jornada; VII Jornadas de Bioquímica y Biología Molecular de lípidos y lipoproteínas.; 2017

Las ceramidas son esfingolípidos clave en muchos procesos biológicos y su función puede variar de acuerdo a la longitud de cadena. Las principales enzimas responsables de la producción de la diversidad de especies moleculares de ceramidas son seis isoenzimas de ceramida sintasa (CerS1-6). En este estudio se investigaron los cambios en el metabolismo de esfingolípidos durante la diferenciación de células Madin-Darby Canine Kidney (MDCK) por espectrometría de masa MALDI TOF TOF. Se compararon las especies moleculares de ceramida (Cer), glucosilceramida (GlcCer), lactosilceramida (LacCer) y esfingomielina (SM), en células no diferenciadas y diferenciadas (cultivadas bajo hipertonicidad). Las especies moleculares detectadas en ambas condiciones experimentales fueron las mismas, pero las células sometidas a hipertonicidad presentaron mayores niveles de C24:1 Cer, C24:1 GlcCer, C24:1 SM y C16:0 LacCer. El análisis de la expresión de las CerS por RT-PCR demostró que las células MDCK expresan CerS2, CerS4 y CerS6, pero que su nivel de expresión no se modifica durante la diferenciación celular. Paralelamente, se analizó el metabolismo de los glicoesfingolípidos a través del análisis de la incorporación de 14C-Galactosa, en presencia de distintos inhibidores de las vías de síntesis. Se encontró que las células sometidas a hipertonicidad en presencia de amitriptilina, un inhibidor de la esfingomielinasa ácida, así como las células incubadas en presencia del siRNA de la enzima, presentaron una menor incorporación de 4C-Galactosa a los glicoesfingolípidos. Los estudios de inmunofluorescencia para los marcadores de diferenciación mostraron que dichas células no desarrollaron membrana apical madura. Estos resultados sugieren que la hipertonicidad induce la degradación endolisosomal de esfingomielina, generando la ceramida utilizada como sustrato para la síntesis de especies moleculares específicas de los glicoesfingolípidos esenciales para la diferenciación de células MDCK.