El Factor Derivado del Epitelio Pigmentario (PEDF) previene la apoptosis y promueve la maduración de neuronas fotorreceptoras

GERMAN O.L.; MICHELIS G; ROTSTEIN NP; BECERRA P; POLITI LE

Buenos Aires

Congreso; XI Reunión Anual AIVO- II Reunión conjunta AIVO-BRAVO; 2016

El Factor Derivado del Epitelio Pigmentario (PEDF) previene la apoptosis y promueve la maduración de neuronas fotorreceptoras Pigment Epithelium-derived Factor (PEDF) Prevents Apoptosis and Promotes Apical Localization of Opsin in Photoreceptors)Autores: Germán Michelis1, S. Patricia Becerra2 , Lorena Germán1 , Nora P. Rotstein1 , Luis Politi11 Instituto de Investigaciones Bioquímicas (INIBIBB), Universidad Nacional del Sur (UNS)-CONICET, Bahía Blanca, Argentina; 2 NEI-NIH, Bethesda, Maryland, EEUU.Objetivos: El PEDF promueve la supervivencia de una línea R28 de precursores de retina y de neuronas fotorreceptoras in vivo en un modelo animal de neurodegeneración, a través de la unión a su receptor PEDF-R. Un fragmento del PEDF (17-mer) contendría el sitio de unión a la región del PEDF-R importante para la neuroprotección. Se desconocen aún los mecanismos moleculares involucrados en esta protección y su posible rol en la diferenciación de fotorreceptores (FR) y neuronas amacrinas. Para investigarlos, en este trabajo analizamos los efectos del PEDF en la supervivencia y desarrollo de neuronas de retina in vitro.Métodos: El PEDF recombinante humano se obtuvo del medio de cultivo de células BHK transformadas en forma estable con vectores de expresión conteniendo el cDNA para el PEDF completo. Cultivos neuronales obtenidos de retinas de rata de 1 día, en un medio químicamente definido, fueron tratados al día 2 con 10 nM PEDF, con PEDF más el péptido bloqueante P1 (sitio activo del PEDF-R) (100 nM), con el fragmento de PEDF 17-mer, o vehículo (control). A los 5 días de cultivo evaluamos la funcionalidad mitocondrial con la sonda Mitotracker, la supervivencia celular por técnicas de TUNEL e Ioduro de Propidio, y el desarrollo de neuritas y expresión de opsina por ensayos inmunocitoquímicos seguidos de microscopia de fase.Resultados: El PEDF redujo la apoptosis de los FR en un 60% respecto del control según los ensayos de TUNEL e incrementó de 20% a 50% los FR que preservaron su potencial de membrana mitocondrial. La preincubación con el péptido bloqueante P1 abolió estos efectos. El PEDF no aumentó la expresión de opsina, pero sí promovió su localización correcta en el cuerpo celular y procesos apicales en los FR, semejante a la observada en FR maduros, en contraste con la distribución difusa presente en los controles. El agregado del péptido 17-mer mimetizó los efectos del PEDF sobre la expresión de opsina. Además, el PEDF aumentó la longitud de los axones en FR y neuronas amacrinas. Conclusión: Estos resultados implican que el PEDF activaría mecanismos de supervivencia en los FR en cultivo y promovería distintos procesos de diferenciación en FR y neuronas amacrinas. También sugieren que el fragmento 17-mer sería capaz de activar la diferenciación en los FR, que involucraría al mismo sitio activo del PEDF-R. Subsidios: FONCYT, CONICET y UNS