Relación entre las especies activas del oxígeno y el ciclo celular

LB PENA; CE AZPILICUETA; LA PASQUINI; SM GALLEGO

Rosario, Santa Fe

Congreso; XIII Reunión Latinoamericana y XXVII Reunión Argentina de Fisiología Vegetal; 2008

SAFV

Los efectos observados sobre el crecimiento de las plantas por condiciones ambientales desfavorables sugieren que interfieren con los mecanismos que regulan el ciclo celular, pero aún no está claro si las especies activas del oxígeno (EAOs) están involucradas en este proceso. El objetivo de este trabajo es analizar la respuesta del sistema ubicuitina-proteasoma y el nivel de expresión, oxidación/ubicuitinación de péptidos involucrados en el ciclo celular en el estadio postgerminativo de trigo sujeto a estrés oxidativo. Se estableció un sistema de crecimiento en medio líquido (?floating?) incubando 15 semillas, en frascos conteniendo 30 ml de agua destilada (control) o el correspondiente tratamiento (1 y 10 μM de CdCl2, 0,5 μM paraquat (PQ, generador de O2-) o 1 mM H2O2, en oscuridad a 24ºC durante 48 horas. En todos los tratamientos efectuados se observó una inhibición del crecimiento determinada como el largo total de la raíz primaria (28 y 55% para 1 y 10 μM Cd2+, 54% para PQ y 10% para H2O2, respectivamente, comparado con el control). Si bien aumentó la permeabilidad de la membrana con Cd y H2O2, no se observó muerte celular medida por tinción con Azul de Evans en ninguno de los tratamientos. Se incrementó el nivel de oxidación de la proteína 20S del proteasoma, no observándose modificación de su abundancia ni fragmentación de la misma con los tratamientos. En general, se produjo un aumento en el nivel de oxidación de los péptidos involucrados en el ciclo celular (ciclina D1 y CDKD2) y disminuyeron los conjugados con ubicuitina. Se incrementó la expresión de ciclina D. Los datos obtenidos en el presente trabajo sugieren que los efectos sobre el crecimiento de las plantas, generados por condiciones ambientales desfavorables, podrían deberse a interferencias en los mecanismos que regulan la división celular, en particular la participación de procesos de oxidación de proteínas específicas que regulan la proliferación celular.2, 0,5 μM paraquat (PQ, generador de O2-) o 1 mM H2O2, en oscuridad a 24ºC durante 48 horas. En todos los tratamientos efectuados se observó una inhibición del crecimiento determinada como el largo total de la raíz primaria (28 y 55% para 1 y 10 μM Cd2+, 54% para PQ y 10% para H2O2, respectivamente, comparado con el control). Si bien aumentó la permeabilidad de la membrana con Cd y H2O2, no se observó muerte celular medida por tinción con Azul de Evans en ninguno de los tratamientos. Se incrementó el nivel de oxidación de la proteína 20S del proteasoma, no observándose modificación de su abundancia ni fragmentación de la misma con los tratamientos. En general, se produjo un aumento en el nivel de oxidación de los péptidos involucrados en el ciclo celular (ciclina D1 y CDKD2) y disminuyeron los conjugados con ubicuitina. Se incrementó la expresión de ciclina D. Los datos obtenidos en el presente trabajo sugieren que los efectos sobre el crecimiento de las plantas, generados por condiciones ambientales desfavorables, podrían deberse a interferencias en los mecanismos que regulan la división celular, en particular la participación de procesos de oxidación de proteínas específicas que regulan la proliferación celular.