IIBBA   05544
INSTITUTO DE INVESTIGACIONES BIOQUIMICAS DE BUENOS AIRES
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Los foci de silenciamiento de mRNAs conocidos como P-bodies son plásticos frente al estimulo sináptico
Autor/es:
LUCHELLI, L; BOCCACCIO, GL
Lugar:
Bahía Blanca, Argentina
Reunión:
Workshop; Workshop SAN: Neuronal Communication: From Structure to physiology; 2008
Institución organizadora:
SAN
Resumen:
Los foci de silenciamiento de mRNAs conocidos como P-bodies son plásticos frente al estimulo sináptico Luciana Luchelli (1) (2) y Graciela L Boccaccio (1). (2). Instituto Leloir (1) ; FBMC FCEyN-UBA (2)  lucianaluchelli@leloir.org.ar Numerosos mRNAs son transportados silenciados a las sinapsis en donde se activa localmente su  traducción frente a diversos estímulos sinápticos.  Al volver al estado de reposo, se recuperan los niveles basales de expresión de los mRNAs previamente activados. Se desconoce cual es la contribución de la degradación de mRNA y de la recaptura y almacenamiento al silenciamiento post-activación. Hipotetizamos que los cuerpos de silenciamiento de mRNA conocidos como “P-bodies” (PBs) están involucrados en la activación y silenciamiento de mRNAs en las sinapsis. Los PBs fueron descriptos recientemente en diversas líneas celulares. Se manifiestan como numerosos focos de 4-7um de diámetro distribuidos en el citoplasma que están en equilibrio dinámico con polisomas, aumentando en número y tamaño cuando la traducción global disminuye. Además de mRNAs no traducidos, los PBs contienen moléculas involucradas en el silenciamiento y/o decaimiento, incluyendo: XRN1, exoribonucleasa 3´-5´ citoplasmática; Dcp1a,  enzima que cliva la estructura 5’-cap de los mRNA; RCK y Hedls, coactivadores del “decaping”. La presencia de PBs en neuronas es desconocida. Encontramos que en neuronas de hipocampo en cultivo, sólo Hedls y Dcp1a se encuentran formando parte de una única estructura, lo cual es consistente con la complementariedad de sus funciones moleculares. Interesantemente, XRN1 forma foci que no contienen DCP1a. En contraste, de acuerdo a lo descrito previamente por otros autores, en líneas celulares de mamífero, XRN1, Dcp1a, P54 y Hedls colocalizan en su gran mayoría en un único tipo de estructura, los PBs. Esto sugiere un nivel de complejidad mayor en la regulación de mRNA en neuronas. Un análisis detallado de su distribución subcelular indicó que existen foci de  Dcp1a, P54, Hedls y XRN1 en el compartimiento somato-dendrítico. En contraste, una gran proporción de XRN1 se ubica en estructuras relativamente grandes (5-7um) asociadas a las sinapsis. La presencia de XRN1 en la sinapsis fue confirmada por IF empleando dos anticuerpos distintos y estrategias de siRNA.  Denominamos SAXs, (synapse-associated XRN1) a estas estructuras distintas de PBs que concentran XRN1. Encontramos que los foci de Dcp1a y XRN1 son sensibles a  la cantidad de transcriptos libres, aumentando en tamaño y número cuando se induce el desensamblado de polisomas y reduciéndose ligeramente en tamaño y número cuando se los polisomas son estabilizados, lo cual sugiere que estas estructuras almacenan mRNAs, liberándolos continuamente para su traducción y reteniéndolos cuando su traducción no es posible. Bajo la hipótesis de que la regulación de mRNAs en estos foci es relevante a la fisiología sináptica, se evaluó su plasticidad frente a distintos modelos de estimulación sináptica. Encontramos que un estimulo de Acido Kaínico aumenta el reclutamiento de XRN1 en los SAXs. Nuestros resultados sugieren que los SAXs podrían estar involucrados en la regulación local de la traducción y/o estabilidad de mRNAs en la sinapsis. Desconocemos cuales son los sustratos a ser degradados y/o almacenados por XRN1 y el mecanismo por el cual se generan RNAs sin cap o clivados endonucleolíticamente en la sinapsis.