La expresión de la sialidasa de superficie NEU3 afecta la endocitosis mediada por clatrina

RODRIGUEZ WALKER M.; VILCAES A.; DANIOTTI J.L.

Córdoba

Jornada; Sextas Jornadas de Postgrado de la Facultad de Ciencias Químicas; 2013

Facultad de Ciencias Químicas, UNC

Los gangliósidos (GS) son glicoesfingolípidos acídicos localizados principalmente en la membrana plasmática. Participan en la modulación de receptores de crecimiento y en eventos de endocitosis; además de ser la vía de ingreso de diversos tipos de toxinas y virus. Por otro lado, Neu3, una sialidasa con actividad preferencial sobre GS, modula la calidad de los mismos presentes en la membrana plasmática y ha sido implicada en procesos celulares similares a los GS. Si bien la endocitosis dependiente de clatrina ha sido ampliamente estudiada, se desconoce el papel que cumplirían los GS y Neu3 en este proceso celular. En el presente trabajo, analizamos la endocitosis vía clatrina de transferrina (TF) en líneas celulares que expresan diferentes GS. Mediante ensayos bioquímicos y de microscopia confocal demostramos un significativo incremento en la internalización de TF en células que expresan GS de mayor complejidad y con mayor contenido de ácido siálico. La sobreexpresión de Neu3 resultó en una drástica disminución de la endocitosis de TF, sugiriendo un rol fundamental de GS en el proceso endocítico. Sin embargo, la reducción del contenido de GS no afectó la internalización de TF, indicando que la acción de Neu3 sobre dicho proceso sería independiente de su actividad catalítica sobre GS. Por otra parte, ensayos de unión de TF a 4°C, indican niveles similares de TF en la membrana plasmática de células que sobreexpresan o no la sialidasa, mientras que ensayos de endocitosis a 20°C dan cuenta de una reducción de TF a nivel de endosomas tempranos en células que expresan Neu3. Experimentos de Time lapse y FRAP muestran que tanto el proceso de internalización de TF como la recuperación de fluorescencia luego del fotoblanqueado en endosomas de reciclado es menor y más lento en células que expresan Neu3. Por último, la expresión de Neu3 resultó en una drástica disminución en la endocitosis de LDL (otro marcador de endocitosis mediada por clatrina), mientras que no modificó la internalización de la subunidad B de la toxina colérica (la cual se une al GS GM1 en la superficie celular y puede ser internalizada tanto por vías dependiente o independientes de clatrina). Estos resultados sugieren que Neu3 altera preferencialmente la endocitosis mediada por clatrina. Como conclusión, en este trabajo identificamos una nueva función de la enzima Neu3. Específicamente demostramos que la expresión de la misma disminuye la endocitosis de moléculas que ingresan a la célula vía clatrina, lo cual ocurriría independientemente de su actividad catabólica sobre GS.