Inducción y activación de Nurr77 y Nurr1 por CRH e IL-1 en corticotrofos : rol sobre la regulación del gen de POMC y vías de transducción de señales involucradas

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En este trabajo de tesis abordamos el estudio de la función corticotrofa normaly tumoral focalizándonos en tres temas fundamentales: a) los eventosmoleculares involucrados en la regulación de los factores de transcripción Nur ysus consecuencias en la activación del gen de proopiomelanocortina (POMC)...

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Detalles Bibliográficos
Autor principal: Kovalovsky, Damián
Otros Autores: Arzt, Eduardo
Formato: Tesis doctoral publishedVersion
Lenguaje:Español
Publicado: Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales 2002
Acceso en línea:https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3476_Kovalovsky
Aporte de:
Biblioteca Digital - Facultad de Ciencias Exactas y Naturales (UBA) de Universidad de Buenos Aires
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Demostramos en células corticotrofas AtT20 que la entrada por canales decalcio tipo L es esencial para la inducción de los mRNAs de Nur77 y Nurr1 y laestimulación de la actividad Nur por CRH a través de la actividad de CAMKII. La entrada de calcio es suficiente para producir la estimulación. El tratamientocon cAMP estimula Nur77 también independientemente del calcio entrante. Existe una vía de MAPK (Rap1/B-Raf/MEK1,2/ERK1,2) funcional encorticotrofos que estimula la fosforilación y actividad transcripcional de Nur77 yque es activada por CRH y cAMP en forma calcio-dependiente y calcio-independiente. La regulación por estas vías de señalización sobre la actividad Nur correlaciona con la regulación sobre el promotor de POMC. Demostramos también que Nur77 media la acción estimulatoria de IL-1 sobre elpromotor de POMC: IL-1 estimula la actividad Nur sobre el sitio NurRE;produce la inducción del mRNA de Nur77 y no de Nurr1, un efectotranscripcional a nivel del promotor de Nur77; estos efectos dependen de laactividad de la protein quinasa p38; una línea que sobreexpresa una mutantedominante negativa de Nur77 es insensible a la estimulación por lL-1 de lasecreción de ACTH, la actividad Nur y la inducción de POMC. La activación delfactor de transcripción NFkB ejerce un efecto negativo en la estimulación de laactividad Nur y la inducción de POMC por IL-1. Demostramos que la potenciación entre IL-1 y CRH sobre la secreción de ACTH se observa también sobre la actividad Nur. El tratamiento con IL-1aumenta la sensibilidad a la inhibición de la secreción de ACTH porglucocorticoides, tanto en la línea celular AtT20 como en cultivos primarios deadenomas corticotrofos humanos. Este efecto no es consecuencia de lainhibición del mRNA de POMC sino un efecto a nivel de la secreción y no esconsecuencia de una diferencia en la afinidad de GR por los glucocorticoides niuna diferencia en el número de GR. En conclusión, en este trabajo de tesis caracterizamos por primera vez las víasde señalización involucradas en la regulación de la actividad Nur y la funcióncorticotrofa por IL-1, CRH, glucocorticoides y sus interacciones, demostrandoque la regulación de la expresión de POMC y ACTH en corticotrofos involucra:la existencia de una vía de MAPK funcional, la actividad fundamental de Nurtanto para CRH como para IL-1 y la interacción funcional de IL-1 con CRH (sinergismo) y con glucocorticoides (aumento de la sensibilidad a la inhibición). In this thesis work we studied the normal and tumoral corticotrophic functionfocusing on three fundamental points: a) the molecular events involved in Nurregulation and its consequences on proopiomelanocortin (POMC) generegulation by corticotrophic releasing hormone (CRH), cyclic AMP (cAMP), b)the implicance of Nur factors in corticotrophic regulation by interleukin-1 (IL-1)and c) the interaction among IL-1, CRH and glucocorticoids. We demonstrate that calcium entry through L type channels is crucial for Nur77and Nurr1 mRNA induction and increased activity by CRH treatment involving CAMKII function. Calcium entry is sufficient to produce this stimulation. Treatment with cAMP stimulates Nur77 also independently of calcium. There isa functional MAPK (Rap1/B-Raf/MEK1,2/ERK1,2) pathway in corticotrophs thatstimulates Nur77 phosphorylation and transcriptional activity and it is activatedby CRH and cAMP treatments involving calcium-dependent and —independentsignals. POMC regulation by this pathways correlates with Nur activity. We also demonstrate that Nur77 is involved in the stimulation of POMC by IL-1: IL-1 stimulates Nur activity on the NurRE site; induces Nur77 and not Nurr1mRNAs, a transcriptional effect on the Nur77 promoter; these effects depend onp38 protein kinase activity; a cell line that overexpresses a dominant negativemutant of Nur77 is insensitive to IL-1 stimulation of ACTH secretion, Nur activityand POMC induction. NFkB activity exerts a negative effect on Nur activity and POMC mRNA induction by IL-1. We demonstrate that the synergism between CRH and IL-1 on ACTH secretionis also observed on Nur activity. IL-1 treatment increases the inhibitory effect ofglucocorticoids on ACTH secretion, in the corticotrophic AtT20 cell line and incorticotroph human adenomas primary cultures. This effect is not aconsequence of inhibition of POMC mRNA but an effect at the level of secretionand it is not due to different affinity of glucocorticoid receptor (GR) forglucocorticoids nor to different GR number. In conclusion, in this thesis work we characterized for the first time the signalingpathways involved in the regulation of Nur activity and the corticotrophicfunction by IL-1,CRH, glucocorticoids and its interactions, demostrating that theregulation of POMC mRNA expression and ACTH in corticotrophs involves: theexistence of a functional MAPK pathway, the instrumental activity of Nur for CRH and IL-1 actions and the functional interaction of IL-1 with CRH (synergism) and with glucocorticoids (increased sensitivity to inhibition). Fil: Kovalovsky, Damián. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales 2002 info:eu-repo/semantics/doctoralThesis info:ar-repo/semantics/tesis doctoral info:eu-repo/semantics/publishedVersion application/pdf spa info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n3476_Kovalovsky

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