Mecanismos de regulação da via de sinalização Wnt pela E3 ubiquitina ligase SCF(Fbxo7)

Resumo

A ativação da via Wnt canônica resulta na expressão de genes relacionados adiferenciação celular, proliferação e desenvolvimento. Quando inativada, o efetordessa via - ²-catenina - se localiza em um complexo de destruição, constituído porvárias proteínas, dentre elas a GSK3² (glicogênio-sintase quinase-3 beta), CSNK1[(casein kinase Iµ) e ²TRCP (²-transducin repeat containing). A GSK3² modula estavia através da fosforilação da ²-catenina, a qual é então posteriormente reconhecida eubiquitinada pelo complexo E3 ligase SCF(²TRCP), sendo assim enviada aoproteassoma para degradação. Além de um regulador desta via, GSK3² é alvo demodulação extremamente refinada, o que ocorre por três processos já descritos:fosforilação do resíduo serina 9, inibição via cauda de LPR5/6 e recrutamento paraMultivesicular Bodies, sendo que os dois últimos casos não estão completamenteelucidados quanto ao estímulo que leva a sua inativação. Recentemente, utilizandomicroarranjos de proteínas como fonte de substratos de E3 ubiquitina ligases,demonstramos que GSK3² é um substrato da E3 ligase SCF(Fbxo7) sendopoliubiquitinada in vitro e in vivo com a formação de cadeias de ubiquitina via lisina63 (K63), o que não alterou sua estabilidade. Verificamos que esta modificação levouao acúmulo de ²-catenina e ativação dos genes regulados por este fator. Sendo assim,descrevemos uma nova forma de modular a atividade de GSK3² através de suaubiquitinação por SCF(Fbxo7) que levou a ativação da via Wnt, mas os mecanismosque governam esta regulação ou se outros fatores estão envolvidos ainda não foiesclarecido. Nossos resultados in vitro ainda demonstraram que CSNK1[ e ²TRCPforam também ubiquitinados por SCF(Fbxo7), adicionando mais dois fatores quepodem contribuir para o efeito ativador da via Wnt por Fbxo7. Dado o importanteenvolvimento já descrito de Fbxo7 no câncer e Doença de Parkinson, viemos proporeste projeto com o objetivo de entender o mecanismo de ativação da via Wnt porFbxo7, através do estudo da sua relação funcional com GSK3², CSNK1[ e ²TRCPcom a finalidade de compreender o papel de Fbxo7 nessas duas importantespatologias. (AU)