Papel de los dominios reguladores en la funcionalidad de las proteínas quinasas C Alfa Y Epsilon

Abstract

El trabajo de investigación desarrollado en la presente tesis doctoral se ha referido a la proteína quinasa C (PKC), un componente de cascadas de señalización celular que en mamíferos agrupa a 10 isoenzimas clasificadas según su activación en tres clases: PKC clásicas, nuevas y atípicas. En la tesis se ha estudiado el apael de la región reguladora en las PKC clásicas y nuevas. Dentro de la región reguladora de estas isoenzimas se distinguen dos dominios, el C1 que une diacilglicerol (DAG) y ésteres de forbol y el dominio C2 que en las PKC clásicas une fosfolípidos aniónicos en paresencia de calcio, mientras que en las PKC nuevas no se conoce con exactitud el modo en el que actua. Además de los citados lípidos, se sabe que existen otros compuestos lipídicos de gran importancia fisiológica que afectan a la activación de la PKC por interacción con su región reguladora. Sin embargo, no se conoce el lugar exacto de la proteína que mediaría la actuación de estos otros lípidos, ni tampoco el mecanismo implicado. Teniendo en cuenta todo lo anterior, en la presente tesis se ha estudiado el papel que desempeña el dominio C2 en la activación de la isoenzima nueva PKC epsilon, y por otro lado se ha determinado el mecanismo de regulación del ácido araquidónico y del retinoico sobre la isoenzima clásica PKC alfa. Para resolver las cuestiones planteadas acerca de la PKC epsilon se construyeron mutantes de la proteína afectados en el dominio C2 y se realizaron estudios in vivo de localización de la proteína en la membrana e in vitro de actividad quinasa. Los resultados confirmaron la importancia del dominio C2 en la localización en la membrana y la activación de la proteína y además se demostró la necesidad de la presencia en las membranas de ácido fosfatídico y diacilglicerol para permitir los citados procesos en condiciones fisiológicas, permitiendo postular un modelo de activación de la proteína por síntesis