Abeta FIBRILAR Y OLIGOMÉRICO PROMUEVE EL PROCESAMIENTO AMILOIDOGÉNICO DE APP MEDIANTE UNA VIA DE SEÑALIZACIÓN Go/betagamma

ANTONINO, MAGDALENA; MARMO, PAULA; LORENZO, ALFREDO; BIGNANTE, ELENA ANAHI

Rio Cuarto

Congreso; XXIV Jornadas científicas organizadas por la Sociedad de Biología de Córdoba (SBC); 2021

Sociedad de Biologia Cordoba

Introducción: La enfermedad de Alzheimer (EA) es la patología neurodegenerativa más frecuente en la población humana de edad avanzada y carece de terapia efectiva. La deposición de beta amiloide (Abeta) en el cerebro es un evento clave en la etiología de la enfermedad. Este péptido es el resultado del clivaje de la proteína precursora de amiloide (APP), en un primer corte y más crítico, producido por la enzima beta-secretasa (BACE1) y un segundo corte por la enzimagamma-secretasa. Se ha reportado que tanto fibras (fAbeta) como oligómeros (oAbeta) de Abeta, son capaces de inducir la secreción de más Abeta, aunque el mecanismo implicado es desconocido. Nuestra hipótesis es que el Abeta agregado induce la redistribución intracelular de APP y BACE1, incrementando su interacción en compartimentos amiloidogénicos. Este evento ocurriría como resultado de la interacción del Abeta exógeno con APP, el cual actuando como receptor de membrana activa una vía de señalización mediada por Go/betagamma. Objetivos: Estudiar el efecto de distintas especies de Abeta (fAbeta, oAbeta y monómeros) sobrela interacción entre APP y BACE1, y el procesamiento amiloidogénico de APP en endosomas de reciclaje (ER). Evaluar el rol de la vía de señalización Go/betagamma en tal efecto. Metodología y resultados: A través de colocalización cuantitativa, encontramos un aumento en la colocalización de APPwt-YFP con BACE1-CH luego del tratamiento con Abeta, efecto que no fue observado cuando se sobreexpresó una versión mutante de APP (APPGP-YFP) la cual carece del sitio de unión a Go. Utilizamos un método de complementación fluorescente bimolecular, BiFC (APP-VN/BACE1-VC) para evaluar la interacción entre APP y BACE1 en células N2a en ER. Encontramos que tanto oAbeta como fAbeta pero no monómeros de Abeta, producen un aumento de BiFC, en una relación que depende de la dosis y del tiempo del tratamiento, y que este efecto es abolido con un pretratamiento con galeina, inhibidor de la subunidad betagamma de la proteína G. Para corroborar la implicancia de la subunidad betagamma en el aumento de interacción entre APP y BACE1 inducido por Abeta, co-expresamos el plásmido BARK y el sistema APP-VN/BACE-VC. Encontramos que el tratamiento con Abeta aumentó la intensidad de BiFC en ER, efecto que fue evitado por la expresión de BARK. A los fines de constatar que el aumento en la interacción entre APP y BACE1implica un mayor procesamiento beta de APP, medimos los fragmentos betaCTFs con el método de Western blot. En cultivos de N2a transfectados con BiFC, hallamos que el tratamiento con Abeta aumentó la cantidad de fragmentos betaCTF, mientras que el efecto fue revertido con el pretratamiento con galeína. Discusión: En conjunto, estos resultados sugieren que el Aβagregado (fAbeta y oAbeta) induce un aumento en la interacción entre APP y BACE1 en ER, favoreciendo el corte amiloidogénico de APP, y que este efecto depende la vía de señalización Go/betagamma. Estos hallazgos sugieren que la intervención de la vía APP/Go/betagamma, por ej. utilizando la droga galeína; tendría potencial terapéutico para detener o retrasar la deposición cerebral de Abeta y con ello el desarrollo de la EA.