Tráfego de vesículas na biossíntese do heparam sulfato: enfoque na rota retículo endoplasmático-golgi

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Meneghetti, Maria Cecilia Zorel [UNIFESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
• Palavras-chave em Português: Heparam sulfato; Biossintese; COPI; COPII
• Link de acesso: https://sucupira.capes.gov.br/sucupira/public/consultas/coleta/trabalhoConclusao/viewTrabalhoConclusao.jsf?popup=true&id_trabalho=7679439; https://repositorio.unifesp.br/handle/11600/59597

Desde a descrição do processo de biossíntese do heparam sulfato (HS), tem- se assumido que as modificações encontradas nesses polissacarídeos – polimerização, sulfatação e epimerização - ocorrem por meio de uma sequência hierárquica de eventos enzimáticos, sendo a última enzima desse processo a 3-O- sulfotransferase (HS3ST). Contudo, estudos recentes do nosso laboratório mostraram que a HS3ST poderia agir em diferentes estágios da biossíntese do HS. Assim, os diferentes padrões de substituição encontrados nesses glicosaminoglicanos poderiam resultar de distintos padrões de localização e/ou de transporte das enzimas de biossíntese na via RER-Golgi. Logo, o objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do tráfego vesicular mediado pelas vesículas COPI e COPII na biossíntese do HS em células endoteliais de cordão umbilical transfectadas para a HS3ST5. As células transfectadas apresentaram uma pequena diminuição de expressão de sindecam-1 e sindecam-3, proteoglicanos de HS, quando comparado às células selvagens, contudo o perfil de glicosaminoglicanos sulfatados não foi alterado. Em relação ao tráfego vesicular, a enzima HS3ST5 apresentou uma distribuição semelhante entre as vesículas e as regiões do aparelho de golgi, contudo essa distribuição foi alterada na presença de agentes farmacológicos capazes de hiperestimular a síntese de HS, heparina, e inibir o tráfego vesicular, brefeldin A. Durante as primeiras horas de estímulo com heparina, a HS3ST5 localizou preferencialmente no trans golgi e essa localização coincidiu com uma mudança na composição dissacarídica do HS no extrato celular e no meio, indicando que o tráfego vesicular influencia a distribuição das enzimas na rota secretória e, consequentemente, no acesso ao substrato. Além disso, não houve aumento de expressão proteica das demais enzimas de biossíntese do HS e nem aumento de expressão gênica das PAPS sintases. Sob influência da heparina, a expressão gênica das subunidades de COPI e das isoformas de Sec24 da vesícula COPII, responsáveis pela seleção de carga, e das proteínas Rab1A, Rab1B e Rab2A, responsáveis pela especificidade do tráfego, foram alteradas, evidenciando o papel da regulação do tráfego na biossíntese do HS. Já na presença de brefeldin A, a HS3ST5 localizou preferencialmente em vesículas COPII e no trans golgi. Além disso, colocalizou com as demais enzimas modificadoras de HS de maneira semelhante. Portanto, nossos resultados mostraram que o tráfego vesicular xx influencia regula a biossíntese do HS por interferir na seleção de carga e na localização das enzimas nas cisternas do golgi, resultando em diferentes padrões de substituição encontrados no HS.