Análise da expressão e atividade da Metaloprotease - 9 em Fibroblastos do tipo selvagem e nocaute para a Proteína Príon Celular.

Abstract

Resumo: A proteína príon celular (PrPC) é uma proteína de membrana ancorada por glicosilfosfatidilinositol de distribuição ubíqua. Embora se saiba que a sua isoforma anormal scrapie (PrPSc) é o agente etiológico das encefalopatias espongiformes transmissíveis, a função fisiológica de PrPC permanece em debate. Dados na literatura sugerem que as funções de PrPC incluem sobrevivência neuronal, europroteção, formação e manutenção de sinapses, atividade anti-oxidante e anti-apoptótica, participação em processos imunológicos e nos fenômenos de adesão celular, invasão e metástase de células tumorais. Sabe-se que PrPC interage com uma ampla gama de ligantes, como as proteínas da matriz extracelular (MEC) laminina e vitronectina. A disposição destas e outras proteínas de MEC é constantemente remodelada por uma família de enzimas proteolíticas conhecidas como Metaloproteases de Matriz (MMPs). Entre as MMPs, a MMP-9 tem recebido especial atenção na literatura devido à sua participação nos processos de aprendizado e memória, neuroplasticidade, neuroproteção, resposta imune, adesão célula-matriz, migração, invasão e metástase de células tumorais. O objetivo deste trabalho é investigar uma ossível relação funcional entre a proteína príon celular e a metaloprotease 9, duas proteínas que são expressas nos mesmos tipos celulares e participam dos mesmos processos fisiopatológicos. Para isso, analisamos a expressão e atividade de MMP-9 em células tipo selvagem e nocaute para PrPC. Não foi encontrada uma diferença significativa entre a expressão ou atividade gelatinolítica da MMP-9 entre as duas linhagens celulares. Analisamos então o efeito da superexpressão de PrPC em células HEK 293T sobre a secreção de MMP-9. Os resultados que obtivemos sugerem que superexpressão de PrPC não altera a atividade de MMP-9 em HEK 293T. Por último, a expressão de PRNP foi silenciada em células de tumor de mama MDA-MB-435 com RNA de interferência para e a expressão gênica de MMP-9 analisada. Os ados obtidos indicam que silenciamento do gene que codifica PrPC em células tumorais MDA-MB-435 não altera a expressão gênica de MMP-9. Concluindo, nos modelos experimentais utilizados neste trabalho, a expressão e atividade gelatinolítica de MMP- 9 parece ser independente da proteína príon celular.

Abstract: The cellular príon protein (PrPC) is a glycosylphosphatidylinositol-anchored membrane protein of ubiquitous distribution. Although it is known that its abnormal isoform scrapie (PrPSc) is the ethiological agent of transmissible spongiform encephalopathies, the physiological function of PrPC is still under debate. Data in the literature suggest that PrPC functions include neuronal survival, neuroprotection, formation and maintenance of synapses, antioxidant and antiapoptotic-activity, participation in immunological processes and in cell adhesion, invasion and metastasis of tumor cells phenomena. It is known that PrPC interacts with a wide range of ligands, such as the extracellular matrix (ECM) proteins laminin and vitronectin. The arrangement of these and other ECM proteins is constantly remodeled by a family of proteolitic enzymes known as Matrix Metalloproteinases (MMPs). Among the MMPs, MMP-9 has received special attention in the literature due to its participation in learning and memory processes, neuroplasticity, neuroprotection, immune response, cell-matrix adhesion, migration, invasion and metastasis of tumor cell. The aim of this study is to investigate a possible functional relationship between the cellular prion protein and etaloprotease-9, two proteins that are expressed in the same cell types and participate in the same physiopathological processes. In order to do that, we analysed MMP-9 expression and activity in PrPC wild type and knockout cells. A significant difference between the two cell lines in MMP-9 expression or gelatinolytic activity was not found. Then we analysed the effect of PrPC overexpression in MMP-9 secretion in HEK 293T cell. Our results suggest that MMP-9 activity is not altered by PrPC overexpression in HEK 293T cells. Finally, PRNP expression was silencied in MDA-MB-435 breast cancer cells with interfering RNA and the MMP-9 gene expression was analysed. Our data indicate that MMP-9 gene expression is not altered by PrPC encoding gene silencing in MDA-MB 435 tumor cells. In conclusion, in the experimental models used in his study, MMP-9 expression and gelatinolytic activity seems to be independent of PrPC.