Avaliação da expressão de PrPc na interação neurônio-glia, em astrócitos e os mecanismos de secreção de STI1 / Avaliation of PrPc expression in neuron-glia crosstalk, in astrocytes and the mechanisms of STI1 secretion

As funções fisiológicas da proteína prion (PrPc) estão sob ampla investigação e caracterização, especialmente as funções associadas ao desenvolvimento cerebral. Destaca-se que a associação de PrPc com Stress Inducible Protein 1 (STI1), induz neuritogênese e neuroproteção via proteína cinase extracelular reguladora (ERK) e proteína cinase dependente de AMPc (PKA) respectivamente. O presente estudo avaliou como a expressão de PrP cem astrócitos pode modular a interação neurônioglia e o papel de STI1 como um fator autócrino em astrócitos. PrPc modula a interação neurônio-glia, a produção de fatores tróficos solúveis e a organização da laminina secretada na matriz extracelular pelos astrócitos. Desta forma, a expressão de PrP ctanto em astrócitos quanto em neurônios é essencial para a neuritogênese e sobrevivência neuronal. O papel autócrino de STI1 em astrócitos também foi demonstrado. A interação PrPc-STI1 previne a morte celular por ativação da via de PKA, e ativa a diferenciação astrocitária, de uma forma protoplasmática para uma fibrosa pela indução de ERK1/2. De acordo com estes resultados, um menor grau de diferenciação é encontrado em camundongos deficientes para PrPc...

The physiological functions of PrPc are under intense investigation and characterization, particularly those associated with brain development. In neurons, the association of PrPc with its ligand, STI1, induces neuritogenesis and neuroprotection via ERK and PKA signaling pathways, respectively. The present study evaluated whether PrPc expression in astrocytes modulates neuron-glia crosstalk and the autocrine role of STI1 in astrocytes. PrPc modulates neuron-glia interaction, the production and secretion of soluble factors, and the organization of the laminin in the extracellular matrix. PrPc expression in neurons and astrocytes is essential to neuritogenesis and neuronal survival. The autocrine role of STI1 in astrocytes was also demonstrated. The PrPc-STI1 interaction prevents cell death in a PKA-dependent manner, and induces astrocyte differentiation, from a flat to a process-bearing morphology in an ERK1/2 dependent manner. We showed that PrPccnull astrocytes presented a slower rate of astrocyte maturation than wild-type ones, with reduced expression of GFAP and increased vimentin and nestin expression...

Caracterização das vias de sinalização desencadeadas pelas interações PrPc-p66 e PrPc-Laminina e sua relevância nos processos de morte celular programada e consolidação da memória / Characterization of the signalling pathways triggered by interactions, PrPc-p66 and PrPc-laminin and their relevance in programmed cell death process and memory consolidation

PrPc é uma glicoproteína de 35 KDa, bastante conservada entre as espécies e essencial no processo de transmissão e patogênese de várias doenças neurodegenerativas como a encefalopatia espongiforme bovina e a doença de Creutzfedt-Jacob (PRUSINER, 1991). Embora sua função fisiológica ainda seja desconhecida, sabe-se que a patogênese das doenças priônicas requer a sua expressão e é freqüentemente acompanhada do acúmulo no cérebro de uma isoforma anormal de PrPc, designada PrPsc (GABIZON e cols, 1997). Interessado nos possíveis papéis fisiológicos da proteína PrPc, nosso grupo tem se dedicado a estudar as interações que PrPc realiza com outras moléculas...

Biologia da proteína prion celular / Cellular prion protein biology

O prion celular (PrPc) é uma glicoproteína ligada à membrana plasmática por uma âncora de GPI (glycosylphosphatidylinositol). A sua isoforma anormal (PrPsc) é uma molécula infecciosa que causa várias doenças neurodegenerativas em mamíferos. A etiologia dessas doenças está associada a uma mudança conformacional pós-traducional de PrPc que ocorre após sua internalização (Prusiner), 1998. Na tentativa de desvendar as funções fisiológicas de PrPc, nosso grupo tem identificado e caracterizado as interações celulares que PrPc participa. A primeira delas é a interação entre PrPc e STI1 (Stress Inducible Protein 1). Essa interação transduz sinalização por cAMP e PKA levando a neuroproteção contra morte celular programada(Chiarini e cols.2002; Zanata e cols, 2002)

Insights into the physiological function of cellular prion protein

Prions have been extensively studied since they represent a new class of infectious agents in which a protein, PrPsc (prion scrapie), appears to be the sole component of the infectious particle. They are responsible for transmissible spongiform encephalopathies, which affect both humans and animals. The mechanism of disease propagation is well understood and involves the interaction of PrPsc with its cellular isoform (PrPc) and subsequently abnormal structural conversion of the latter. PrPc is a glycoprotein anchored on the cell surface by a glycosylphosphatidylinositol moiety and expressed in most cell types but mainly in neurons. Prion diseases have been associated with the accumulation of the abnormally folded protein and its neurotoxic effects; however, it is not known if PrPc loss of function is an important component. New efforts are addressing this question and trying to characterize the physiological function of PrPc. At least four different mouse strains in which the PrP gene was ablated were generated and the results regarding their phenotype are controversial. Localization of PrPc on the cell membrane makes it a potential candidate for a ligand uptake, cell adhesion and recognition molecule or a membrane signaling molecule. Recent data have shown a potential role for PrPc in the metabolism of copper and moreover that this metal stimulates PrPc endocytosis. Our group has recently demonstrated that PrPc is a high affinity laminin ligand and that this interaction mediates neuronal cell adhesion and neurite extension and maintenance. Moreover, PrPc-caveolin-1 dependent coupling seems to trigger the tyrosine kinase Fyn activation. These data provide the first evidence for PrPc involvement in signal transduction