Estudio del procesamiento proteolítico de proteínas precursoras en las amiloidosis del sistema nervioso central

Resumen

Las amiloidosis representan un grupo del procesos caracterizados por el depósito de fibras compuestas por subunidades proteicas que con frecuencia son derivados proteolíticos de proteínas precursora. La caracterización del procesamiento de estas proteínas precursoras representa un terreno de investigación de gran interés para comprender la patogenia de estas enfermedades. En el caso de las enfermedades priónicas, investigamos el procesamiento proteolítico de las isoformas noral (PrPC) y patológica (PrPSc) de la proteína priónica humana (PrP). Nuestros datos indican que: 1) la proteólisis de la PrPC en cerebro origina fragmentos N-truncados de 21-22 y 18 kDa, y puede bloquearse con inhibidores de metaloproteasas: 2) existen diferencias evidentes en los patrones proteolíticos de la PrPC entre tejidos neurales y no neurales; 3) todos los núcleos de PrPSc resistentes a proteínasa K identificados en cerebros con enfermedad de Creutzfeldt-Jakob esporádica y Gerstmann-Straussler-Scheinker F198S poseen intacto el punto de corte del fragmento de 18 kDa, lo cual evita la disrupción de un dominio con propiedades toxicas; 4) el perfil de fragmentos proteolíticos en cada una de estas enfermedades priónicas es característico, permitiendo su clasificación molecular sin necesidad de recurrir al pretratamiento con proteínasa k. Todos estos hallazgos sugieren un papel del procesamiento proteolítico de la PrP en el neurotropismo y en la expresión fenotípica de las enfermedades priónicas. Los depósitos de péptido beta amiloide (Ab)en los cerebros con enfermedad de Alzheimer están compuestos por una serie de especies con extremos heterogéneos. La disponibilidad de anticuerpos selectivos para las diferentes variantes de Ab representa una gran ayuda para investigar la amiloidogénesis por Ab. Con el fin de profundizar en estos temas se obtuvieron los anticuerpos policlonales EM1,EM2,EM3 y EM4 frente a los péptidos sintéticos Ab1-42,Ab1-40, Ab37-42 y Ab37-40, respectivamente. Según se demostró con ELISA, ensayos de inhibición e inmunoblot, EM2 y EM3 reconocen selectivamente a las variantes Abx-40 y Abx-42, respectivamente. La aplicación de EM2 y EM3 a estudios inmunohistoquímicos sobre cerebros con Alzheimer confirmaron estudios previos que señalan una distribución diferente de las especies Abx-40 y Abx-42. Mientras que las especies Abx-40 se encontraron preferentemente localizadas en placas seniles nucleadas y arterias, las especies Abx-42 se encontraron ampliamente distribuidas, incluyendo lesiones preamilides, placas nucleadas y no nucleadas, y arterias y capilares. Los mecanismos responsables de estas diferencias son desconocidos, pero parece que pueden ser importantes las diferencias locales en el procesamiento proteolítico de la proteína precursora del amiloide (APP) o de las especies "largas" de Ab (Abx-42(43)).