O complexo de membrana do retículo endoplasmático (EMC) é requerido para a sinalização e o endereçamento das isoformas palmitoiladas de RAS à membrana plasmática

Autor(es)

Airton de Carvalho Junior

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Ribeirão Preto.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto (PCARP/BC)
• Data de defesa: 2024-09-13

Membros da banca

Enilza Maria Espreafico; Luis Lamberti Pinto da Silva; Fernando Moreira Simabuco

• Orientador: Enilza Maria Espreafico

Resumo

As proteínas RAS são pequenas GTPases que transmitem sinais de proliferação da membrana plasmática. O endereçamento das isoformas de RAS (HRAS, NRAS, KRAS4A, KRAS4B) à membrana celular requer prenilação e subsequente processamento do domínio CaaX na membrana do retículo endoplasmático (RE) seguido pela entrega direta de KRAS4B à membrana celular ou pela palmitoilação de HRAS, NRAS e KRAS4A no Golgi antes de seu tráfego vesicular à membrana plasmática. O complexo de proteína de membrana do RE (EMC) é uma translocase para subclasses de proteínas multipasso ou ancoradas pela cauda C-terminal no RE. Neste estudo, reportamos que a superexpresssão de genes EMC está correlacionada com a baixa sobrevida de pacientes com câncer. Mostramos que o knockdown (KD) das subunidades EMC1 ou EMC3 foi suficiente para suprimir a tumorigênese induzida por RAS em vários tecidos de Drosophila melanogaster. O KD das subunidades centrais da EMC também é suficiente para inibir a ativação da via MAPK através da sinalização de RAS, assim como a proliferação celular em células humanas não transformadas e tumorais dirigidas por RAS. A perda de função do complexo EMC afetou o endereçamento das isoformas de RAS palmitoiladas à membrana plasmática, mas não KRAS4B e outras small GTPases como RIT (não lipidada), RhoB não palmitoilada, bem como os receptores single-pass EGFR e multipass CD9. O processamento CaaX de RAS não depende de EMC, uma vez que a expressão de Rce1 e ICMT nem a prenilação de RAS são comprometidas após o KD de EMC3 em condições basais. Em vez disso, a eficiência da palmitoilação e a cinética do tráfego anterógrado do HRAS em direção à membrana celular são prejudicadas pelo KD de EMC3. Além disso, demonstramos que o KD de EMC3 combinado com a inibição da Farnesil Difosfato Sintase (FDPS) aboliu a farnesilação de NRAS e sensibilizou células de melanoma dirigidas por NRAS à morte. Nosso trabalho estabelece, portanto, o papel do complexo EMC na palmitoilação e no tráfego das isoformas palmitoiladas de RAS, o que é crucial para sua sinalização a partir da membrana plasmática. Dessa forma, propomos que a EMC funcione como uma plataforma de seleção para o acesso das isoformas palmitoiladas de RAS à via secretora e que a inibição de EMC possa ser explorada em cânceres dirigidos por mutações em HRAS e NRAS. (AU)

• Processo FAPESP: 19/01285-5 - A regulação pós-traducional de RAS pelo complexo EMC: um potencial alvo para terapia anti-oncogênica
• Beneficiário: Airton de Carvalho Junior
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado