Sekwencja PEST w ABCA1 reguluje degradację przez proteazę kalpainy i stabilizację ABCA1 przez apoA-I

Komórki piankowe makrofagów naładowane cholesterolem są głównym składnikiem zmian miażdżycowych. ABCA1, defektywna cząsteczka w chorobie Tangeru, pośredniczy w wypływaniu fosfolipidów i cholesterolu z komórek do apoA-I, odwracając tworzenie komórek piankowatych. W ABCA1 zidentyfikowaliśmy sekwencję bogatą w prolinę, kwas glutaminowy, serynę i treoninę (sekwencja PEST), która zwiększa degradację ABCA1 przez proteazę kalpainy i w ten sposób kontroluje stężenie powierzchni komórek i aktywność ABCA1 w wypływie cholesterolu. W pozornej pętli sprzężenia zwrotnego apoA-I wiąże się z ABCA1, promuje wypływ lipidów, hamuje degradację kalpainy i prowadzi do podwyższonych poziomów ABCA1. Infuzja ApoA-I również zwiększa ABCA1 in vivo. Badania te ujawniają nowy sposób regulacji ABCA1 za pośrednictwem proteolizy kalpainy pośredniczonej przez PEST, która wydaje się być odwrócona przez fosfolipidowy odpływ za pośrednictwem apolipoproteiny. Hamowanie degradacji ABCA1 przez kalpainę mogłoby stanowić nowe podejście terapeutyczne do zwiększenia wypływu cholesterolu makrofagów i zmniejszenia miażdżycy tętnic. Wstęp Miażdżyca tętnic, główna przyczyna zachorowań i zgonów w społeczeństwach uprzemysłowionych, jest inicjowana przez odkładanie cholesterolu lipoproteinowego w ścianie tętnicy. Po zatrzymaniu i modyfikacji w tętnicach, aterogenne lipoproteiny są pobierane przez makrofagi, dając wzrost komórek nabłonka cholesterolowego (1). Podwyższone poziomy HDL wiążą się ze spadkiem miażdżycy, która prawdopodobnie wynika częściowo ze zdolności HDL i jej apolipoprotein do usuwania cholesterolu z komórek piankowatych (2, 3). Infuzja lub transgeniczna nadekspresja apolipoprotein związanych z HDL apoA-I lub apoE zmniejsza miażdżycę u zwierząt (4. 6). Doprowadziło to do badań klinicznych na ludziach, w których apoA-I lub warianty, takie jak apoA-IMilano, podaje się dożylnie w ramach leczenia miażdżycy (7, 8). Jednakże istnieje niepewność co do mechanizmów ochrony i rozważa się, czy HDL działa na rzecz promowania transportu wstecznego cholesterolu, poprzez działanie przeciwzapalne lub przeciwzakrzepowe, a nawet czy jest jedynie markerem metabolicznym dla tendencji do akumulacji aterogennej. resztki lipoprotein bogatych w triglicerydy (9, 10). W chorobie Tangiera bardzo niskie poziomy HDL w osoczu są związane z akumulacją komórek piankowatych makrofagów w różnych narządach, takich jak śledziona lub migdałki i z nadmiarem miażdżycy tętnic (11). Choroba Tangiera jest powodowana przez mutacje w transporterze kasety wiążącej ATP A1 (ABCA1). Mutacje ABCA1 są również przyczyną rodzinnego izolowanego niskiego HDL i są związane z przedwczesną miażdżycą tętnic (12, 13). ABCA1 w makrofagach, hepatocytach i innych komórkach pośredniczy w wydzielaniu fosfolipidów i cholesterolu do zewnątrzkomórkowej apoA-I i tworzy powstającą HDL (14), która absorbuje dalsze lipidy, gdy dojrzewa w krwioobiegu i ostatecznie przywraca cholesterol do wątroby. Zatem, zwiększenie ekspresji ABCA1 może dostarczyć klucza do tworzenia HDL i promowania wypływu cholesterolu komórek piankowatych (15). Komórkowa ekspresja ABCA1 jest wysoce regulowana. W makrofagach białko ABCA1 jest niewykrywalne w stanie podstawowym, ale ekspresja jest znacznie zwiększona przez obciążenie cholesterolem, w wyniku transkrypcji stymulowanej przez receptor X wątroby (LXR) i receptor retinoidu X (RXR) (15, 16). W ludzkich makrofagach pochodzących od monocytów zawierających estry cholesterolu acetylu-LDL, wzrost białka ABCA1 wydaje się nieproporcjonalny do indukcji mRNA ABCA1 (17), a obrót białka ABCA1 w makrofagach jest szybki (18, 19). Obserwacje te sugerują, że obrót białkiem ABCA1 może odgrywać rolę w regulacji funkcji ABCA1. ABCA1 wiąże się i sieciuje apoA-I (14, 18), podnosząc możliwość, że apoA-I moduluje obrót ABCA1. Rzeczywiście, ostatnie badania ujawniły, że wiązanie apoA-I i apoA-II z ABCA1 w ludzkich makrofagach THP1 zwiększa poziom ABCA1 przez ochronę przed degradacją przez nieznaną proteazę tiolową (19). W tym badaniu wykazano, że degradacja białka ABCA1 jest regulowana przez sekwencję PEST w ABCA1 i odbywa się za pośrednictwem proteazy kalpainy. W nowej postaci kontroli pozytywnego sprzężenia zwrotnego, interakcja ABCA1 z apoA-I prowadzi do hamowania degradacji proteazy kalpainy i wzrostu białka ABCA1 na powierzchni komórki. Metody Chemikalia i odczynniki. Ludzki apoA-I (BIODESIGN International, Saco, Maine, USA) dializowano wobec PBS. Przeciwciało anty-FLAG M2 pochodziło z (St. Louis, Missouri, USA); Przeciwciało przeciw ubikwitynie PD8407 pochodziło z Santa Cruz Biotechnology Inc. (Santa Cruz, Kalifornia, USA); królicze poliklonalne przeciwciało anty-ABCA1 pochodziło z Novus Biologicals Inc
[patrz też: globulki dopochwowe przeciwzapalne, najtańsze apteki internetowe, motochemia ]
[podobne: u romana kraków, papryczki 5, motochemia ]