Las funciones de p53 están determinadas a nivel transcripcional y postranscripcional

FOSFORILACIÓN DE p53 POR p38 MAPK EN LA IVIITOCONDRIA DE LAS

CÉLULAS RINm5F CULTIVADAS CON ALTA GLUCOSA.

Flores-López LA1,2, Konigsberg- Fainstein M2, García-Macedo R1, Cruz M1, Díaz-Flores M1, Ortega-Camarillo C1.

1Unidad de Investigación Médica en Bioquímica, HE, Centro Médico Nacional Siglo XXI. IMSS. Av. Cuauhtemoc 330, CP: 06720, México DF. México. Tel. 56 27 69 00 Ext. 21 477. Fax: 56276914.

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2Departamento de Ciencias de la Salud, División de Ciencias Biológicas y de la Salud, UAM-Izt. México.

Resumen

Las funciones de p53 están determinadas a nivel transcripcional y postranscripcional, así como por su asociación con otras proteínas. La fosforilación se ha estudiado en forma más extensa y se ha propuesto como un mecanismo crítico para la estabilización y activación de la proteína. Se conoce que p53 cuenta con 12 residuos de serinas y tres treoninas que se fosforilan en respuesta a diversos estímulos de estrés. De particular interés resulta la fosforilación de serinas (15 y 20) en el extremo NH-terminal por radiaciones ultravioleta (UV) o peróxido de hidrogeno (H202), por ATM (del gen Mutado en Ataxia Telangiectasia) y Chk2 (cinasa que controla el ciclo celular) (Chen et al, 2003, Shieh et al, 2000). La fosforilación de estos sitios inhibe la degradación de p53 e induce su activación (Thompson et al, 2004). La fosforilación in vitro en el extremo C-terminal de serina 389 en el ratón (serina 392 en el humano) por UV aumenta la capacidad de unión al DNA y la activación transcripcional de p53, atribuida aparentemente a p38 MAPK (Huang et al., 1999) y caseína II (Yap et al, 2004).

La fosforilación puede inducirse por señales de estrés como: hiperglucemia, ERO, estrés oxidativo, estrés osmótico, citocinas pro inflamatorias, proteínas de choque calórico y UV (Evans et al, 2002). Entre las cinasas que se activan están: proteína cinasa C, Akt y MAPKs (ERK, JNK y p38 MAPK), que además de regular el daño (Markou et al., 2009) y coordinar la respuesta a las ERO, determinan el destino celular (proliferación, diferenciación, adaptación al estrés y apoptosis) (Chen et al., 2003; Bonini et al., 2004). A pesar de los estudios existentes sobre la fosforilación de p53 y su activación en respuesta al estrés oxidativo, en DT2 son aun pobremente entendidos. Por lo tanto, el objetivo de este estudio fue analizar el estado de fosforilación de p53 y las cinasas involucradas en este proceso así como su asociación con la apoptosis de células RINm5F expuestas a altas concentraciones de glucosa.

Este estudio muestra evidencias de que la hiperglucemia aumenta el porcentaje de apoptosis dependiente del tiempo, sin cambios en la expresión de p53. Esto indica que la translocación de p53 es determinante para la permeabilidad mitocondrial y el inicio de la apoptosis más que su expresión, así demostrado en varios tipos celulares (Mihara et al., 2003, Ortega-Camarillo et al., 2006). Además, se observó una correlación entre el aumento en el índice de apoptosis, la localización y fosforilación de p53 en la mitocondria dependiente del tiempo. La fosforilación de p53 en serina 15 aumentó en la mitocondria de células cultivadas con glucosa 30 mM a partir de las 48h. La fosforilación de serina 392 se observó a partir de las 24 h, siendo mayor a las 72 h. La cinasa ATM se fosforila a partir de las 24 h en citosol y aumenta conforme al tiempo de incubación con alta glucosa. La activación de p-38 MAPK solo se observó en la mitocondria de las células tratadas con alta glucosa a partir de las 48 h. La depreciación de la fosforilación de ERK coincidió con la disminución de Bcl-2 y el aumento de Bax en la mitocondria. Estos resultados señalan a la fosforilación de p53 como uno de los factores que contribuyen a la eliminación de las células í3 pancreáticas en condiciones de hiperglucemia, vía mitocondria.

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