Regulación de la traducción por fosforilación del factor eIF2 en un modelo de isquemia en células PC12

Resumen

La isquemia cerebral se origina por una disminución del flujo sanguíneo hasta niveles que interfieren con la funcionalidad del sistema nervioso, provocando múltiples alteraciones que llevan a la muerte celular de la zona afectada, entre ellas la inhibición de la síntesis proteica. La regulación de la síntesis de proteínas se ejerce fundamentalmente a nivel de iniciación, siendo uno de los mecanismos de regulación más importantes el secuestro del factor eIF2B por fosforilación de la subunidad alfa del factor eIF2. Desde 1994 hemos estado interesados en el estudio de la regulación de la síntesis de proteínas durante la isquemia cerebral, y hemos demostrado que tras un periodo de isquemia cerebral transitorio en ratas, se produce una inhibición de la síntesis de proteínas asociado a una disminución de la actividad del factor eIF2B y un aumento de la fosforilación de la subunidad alfa del factor eIF2. Este aumento de fosforilación puede estar regulado a nivel de proteínas quinasas o de proteínas fosfatasas, siendo su estudio complejo en un sistema in vivo, por lo que se utiliza un sistema in vitro en células PC12 diferenciadas con factor de crecimiento nervioso (NGF), en el que ya habíamos demostrado su idoneidad para el estudio de los mecanismos reguladores del proceso de iniciación de la síntesis proteica. Por lo tanto el objetivo fundamental de esta tesis doctoral es estudiar los mecanismos implicados en la regulación de la fosforilación del factor de iniciación el eIF2 en un modelo de isquemia en células PC12 diferenciadas con NGF. Para ello se sigue el siguiente plan de trabajo: A,- Optimización del modelo de isquemia en las PC12. Valoración de la síntesis de proteínas y cuantificación de la fosforilación de eIF2alfa. B,- Estudio de los mecanismos de regulación de eIF2(alfaP) tras las isquemia. Implicación de eIF2alfa quinasas y/o fosfatasas. C,- Estudio de la muerte celular inducida.