Participación del complejo cdk5/p35 en la cito-arquitectura del aparato de Golgi en neuronas piramidales de hipocampo

QUASSOLLO G,; BISBAL, M.; PAGLINI G; CACERES A

Los Cocos ? Córdoba. 13 al 16 de noviembre de 2007

Congreso; XXII Reunión Anual de la Sociedad Argentina de Investigación en Neurociencias (SAN); 2007

Sociedad Argentina de Investigación en Neurociencias (SAN)

Las neuronas son células altamente polarizadas que presentan asimetrías estructurales y funcionales; generadas y mantenidas por el citoesqueleto y por su transporte selectivo, activo y continuo de materiales desde el aparato de Golgi, a sus destinos finales, los cuales son fundamentales para el mantenimiento de la morfología celular y su correcto funcionamiento. Recientes evidencias obtenidas por nuestro laboratorio muestran que en neuronas en desarrollo, la serina-treonina kinasa LIMKI regula la dinámica del aparato de Golgi y promueve la axogénesis a través del transporte selectivo de proteínas al cono de crecimiento a partir de esta novedosa localización subcelular. LIMKI regula el citoesqueleto de actina en el aparato de Golgi fosforilando el sitio único, serina 3, de su efector ADF-cofilina, inhibiendo su capacidad de unión a monómeros de actina y por ende su capacidad depolimerizante. LIMKI es un efector de PAKI (p21 acivated GTPase Kinase I), que se activa cuando esta asociado a pequeñas GTPasas como Rac y cdc42 activas. CDK5 (kinasa dependiente de ciclina 5) es una serina-treonina kinasa altamente representada en el tejido nervioso, crítica para su desarrollo. Se la ha involucrado en  migración y diferenciación neuronal y axogénesis, en la liberación de vesículas sinápticas, endocitosis y tráfico de membrana. Novedosas evidencias muestran que CDK5/P35 de manera RAC dependiente, tiene la capacidad de modular a PAKI. Con estas consideraciones, en este trabajo de investigación nos propusimos estudiar la participación del complejo CDK5/P35 en la regulación de la dinámica de actina en el aparato de Golgi y sobre la citoarquitectura de esta organela. Para ello, cultivo primario de neuronas piramidales de hipocampo (7DIV) transfectadas con GALT2, un marcador de la porción cis y medial del aparato de Golgi, fueron tratadas con Roscovitine, un inhibidor farmacológico competitivo y específico para CDK5 y fijadas 5hs post-tratamiento. En ellos observamos una significativa disminución del área de esta organela respecto al grupo control. Además el tratamiento con Roscovitine provocó un aumento en los niveles de p-cofilina y una disminución de p-PAKI, efector de CDK5. Por otra parte, neuronas transfectadas con LIMKI KD (mutante deficiente en su actividad kinasa) y tratadas con Roscovitine mostraron un aumento del área del Golgi, incluso mayor que en las células controles. Un efecto similar fue observado cuando se sobreexpresó P35, el activador de CDK5. Tomados en conjunto nuestros resultados sugieren que CDK5/P35 tiene un rol fundamental en la regulación de la arquitectura del aparato de Golgi regulando la dinámica de actina a través de la actividad de cofilina-LIMKI. Comunicación: póster Área temática: biología celular y bioquímica