Fosfo/desfosforilación de proteínas en el control hormonal de la esteroidogénesis - Poderoso, Cecilia (2007)
En esta Tesis de Doctorado hemos estudiado la activación hormonal de la esteroidogénesis en una línea murina de células de Leydig MA-10, en relación con la activación de las quinasas reguladas por estimulación extracelular (ERK1/2, de la familia de MAP quinasas, MAPKs). Los estudios incluyeron la estimulación hormonal de las células MA-10 y el seguimiento de la distribución subcelular de fosfo-ERK1/2 por inmunoblot y microscopía confocal. Se halló que bajo estimulación con la hormona trófica gonadotrófina coriónica (hCG) u 8Br-AMPc (un análogo permeable de su segundo mensajero, AMPc) ERK1/2 es activada y retenida en mitocondria por efecto de PKA. Este efecto está mediado por el aumento de MEK1/2 (quinasa río arriba de ERK1/2) fosforilada en mitocondria. Está bien estudiado que uno de los factores que incrementa el transporte de colesterol a la mitocondria y la producción de esteroides es la proteína StAR (Steroidogenic Acute Regulatory). Hallamos que la estimulación hormonal promueve su interacción con ERK dado que StAR posee un dominio de interacción para MAPKs. Demostramos que ERK1 fosforila StAR in vitro en el residuo de Serina232 sólo en presencia de colesterol. Se determinó su importancia al observar que la mutación de este residuo disminuye marcadamente la esteroidogénesis in vivo. De este modo, la máxima producción de progesterona se observó en mitocondrias aisladas suplementadas con colesterol más ERK1 y PKA activas. Estas observaciones nos llevan a concluir que la doble fosforilación de StAR ligado a colesterol por ERK y PKA en mitocondria, aporta cargas negativas en la proteína. Estas cargas permitirían la interacción de StAR con VDAC (voltage-dependent anion channel) asociado a multicomplejos mitocondriales, favoreciendo el transporte de colesterol a la membrana mitocondrial interna y el mantenimiento de la esteroidogénesis.