GRK2 řídí povolávání buněk THP-1 do endotelu

[Franta]

GRK2 řídí povolávání buněk THP-1 do endotelu omezováním histamíny-vyvolané Weibel-Palade Body exocytózy.

G protein-coupled receptory (GPCRs) patří do hlavní rodiny signálních molekul a je středem regulace zánětlivých odezev. Jejich aktivace na základě vázání agonistů je mírněna GPCR kinázemi (GRKs), které znecitlivují receptory přes fosforylaci. Pokles GRK2 v leukocytech byl úzce spojován s progresí chronických zánětlivých onemocnění tak jako jsou revmatoidní artritida a roztroušená skleróza. Protože leukocyty musí vzájemně reagovat s endotelem proto aby infiltrovaly zánětlivou tkáň, tak jsme předpokládali, že pokles GRK2 v buňkách endotelu by také mohl být pro-zánětlivý.

Cíle: Určit zdali je pokles GRK2 v buňkách endotelu pro-zánětlivý.

Metody: Bylo použito siRNA zprostředkované odstranění GRK2 v pupečníkové žíle ke zanalyzování rolí těchto kinází. Mikroskopické a biochemické analýzy formací a funkcí Weibel-Palade body (WPB), zobrazování na živo koncentrací vápníku a video-analýzy adheze monocytům-podobným THP-1 buněk poskytnou jasný důkaz funkcí GRK2 v histaminové aktivaci buněk endotelu.

Výsledky: Vyčerpání GRK2 v lidské pupečníkové žíle zvýšilo WPB exocytózu a na P-selektinu-závislou adhezi buněk THP-1 k ploše endotelu při histaminové stimulaci. Další zobrazování na živo koncentrací vnitrobuněčného vápníku odhaluje zesílenou komunikaci histaminových receptorů u buněk s vyčerpaným GRK2, což naznačuje, že GRK2 řídí WPB exocytózu pomocí znecitlivění receptorů.

Závěry: Nedostatek GRK2 v buňkách endotelu způsobuje zvýšený pro-zánětlivý přenos signálů a vylepšuje povolávání leukocytů do aktivovaných buněk endotelu.
Schopnost GRK2 modulovat spuštění zánětlivých procesů v buňkách endotelu a stejně tak v leukoytech, umísťuje GRK2 na špici řízení tohoto jemně vybalancovaného procesu.

http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1 ... 0/abstract

Nové pojmy
G protein-coupled receptors (GPCRs) - již v našem slovníčku
Exocytóza - proces, kterým buňky uvolňují větší molekuly či struktury do svého okolí.
Weibel-Palade Body - skladovací granule z buněk endotelu, tyto buňky formují vnitřní vrstvu cév a srdce. Skladují a uvolňují dvě hlavní molekuly: Willebrand factor a P-selectin, a tak hrají dvojí roli v zástavě krvácení a v zánětech.
Kináza (kinasa) je enzym, který přenáší fosfátovou skupinu z vysokoenergetické donorové molekuly (např. ATP) na určitou cílovou molekulu (substrát). Tento proces se nazývá fosforylace.
SiRNA Video to vysvětlí nejlépe: http://www.youtube.com/watch?v=FiGkE3RnjWY Na videu je vidět jak se injekčně vpraví dsRNA, která je poté bílkovinou jménem Dicer přestřižena na duplexní siRNA. Dále se připojují bílkoviny TRBP a Ago2, které duplexní siRNA rozpletou. Bílkoviny pak navádí siRNA na konkrétní úsek mRNA. siRNA spolu s těmi bílkovinami tvoří RISC (z angl. RNA-induced silencing complex = komplex způsobující umlčení RNA) - bílkoviny se jmenují: dicer, TRBP a Ago. RISC pak způsobuje rozštěpení cílové mRNA. A dochází tak k posttranskripčnímu umlčení (silencingu) daného genu, tzn. gen se sice přepisuje, ale jeho mRNA je následně štěpena, takže kýžený bílkovinný produkt není vytvářen. (zde GRK2)
mRNA vzniká během transkripce DNA a organismus jí používá a slouží jako recept pro určitou bílkovinu. V tomto případě asi GRK2.