Phospholipase D1 downregulation by α-synuclein: Implications for neurodegeneration in Parkinson's disease

Autores
Conde, Melisa Ailén; Alza, Natalia Paola; Iglesias González, Pablo Andrés; Scodelaro Bilbao, Paola Gabriela; Sánchez Campos, Sofía; Uranga, Romina Maria; Salvador, Gabriela Alejandra
Año de publicación
2018
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
We have previously shown that phospholipase D (PLD) pathways have a role in neuronal degeneration; in particular, we found that PLD activation is associated with synaptic injury induced by oxidative stress. In the present study, we investigated the effect of α-synuclein (α-syn) overexpression on PLD signaling. Wild Type (WT) α-syn was found to trigger the inhibition of PLD1 expression as well as a decrease in ERK1/2 phosphorylation and expression levels. Moreover, ERK1/2 subcellular localization was shown to be modulated by WT α-syn in a PLD1-dependent manner. Indeed, PLD1 inhibition was found to alter the neurofilament network and F-actin distribution regardless of the presence of WT α-syn. In line with this, neuroblastoma cells expressing WT α-syn exhibited a degenerative-like phenotype characterized by a marked reduction in neurofilament light subunit (NFL) expression and the rearrangement of the F-actin organization, compared with either the untransfected or the empty vector-transfected cells. The gain of function of PLD1 through the overexpression of its active form had the effect of restoring NFL expression in WT α-syn neurons. Taken together, our findings reveal an unforeseen role for α-syn in PLD regulation: PLD1 downregulation may constitute an early mechanism in the initial stages of WT α-syn-triggered neurodegeneration.
Fil: Conde, Melisa Ailén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina
Fil: Alza, Natalia Paola. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Química; Argentina
Fil: Iglesias González, Pablo Andrés. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina
Fil: Scodelaro Bilbao, Paola Gabriela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida. Universidad Nacional del Sur. Centro de Recursos Naturales Renovables de la Zona Semiárida; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina
Fil: Sánchez Campos, Sofía. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina
Fil: Uranga, Romina Maria. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina
Fil: Salvador, Gabriela Alejandra. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Bahía Blanca. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca. Universidad Nacional del Sur. Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca; Argentina. Universidad Nacional del Sur. Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia; Argentina
Materia
Phospholipase D1
α-Synuclein
Neurofilament
Phosphatidic acid
Neurodegeneration
Parkinson's disease
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Moreover, ERK1/2 subcellular localization was shown to be modulated by WT α-syn in a PLD1-dependent manner. Indeed, PLD1 inhibition was found to alter the neurofilament network and F-actin distribution regardless of the presence of WT α-syn. In line with this, neuroblastoma cells expressing WT α-syn exhibited a degenerative-like phenotype characterized by a marked reduction in neurofilament light subunit (NFL) expression and the rearrangement of the F-actin organization, compared with either the untransfected or the empty vector-transfected cells. The gain of function of PLD1 through the overexpression of its active form had the effect of restoring NFL expression in WT α-syn neurons. Taken together, our findings reveal an unforeseen role for α-syn in PLD regulation: PLD1 downregulation may constitute an early mechanism in the initial stages of WT α-syn-triggered neurodegeneration.Fil: Conde, Melisa Ailén. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. 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