Estudi de la presenilina 1 com a inhibidor de l'activitat transcripcional de la [beta]-catenina

Consultable des del TDXTítol obtingut de la portada digitalitzadaLa malaltia de l'Alzheimer és la patologia de demència senil més comú en el món occidental. Mutacions en el gen de la presenilina 1 són responsables de l'aparició d'un tipus d'Alzheimer heretable, caracteritzat per aparèixer en persones d'edats joves. La presenilina 1 (PS1), que s'expressa sobretot en neurones però també en baixos nivells en altres teixits estudiats, és una proteïna integral de membrana que és ràpidament endoproteolitzada generant un fragment amino i un altre de carboxiterminal. La PS1 és la subunitat catalítica del complex (gamma)-secretasa. L'activitat (gamma)-secretasa consisteix en processar proteïnes transmembrana tipus I, com la proteïna precursora (beta)-amiloide o el receptor Notch, pel seu domini transmembrana. Com a conseqüència de l'activitat (gamma)-secretasa sobre les proteïnes de tipus I es generen uns fragments corresponents als dominis intracel·lulars d'aquestes proteïnes. També s'ha descrit que la PS1 és un modulador negatiu de l'activitat transcripcional mediada pel complex Tcf-4·(beta)-catenina. L'efecte inhibidor de la PS1 correctament processada sobre l'activitat transcripcional del complex Tcf-4·(beta)-catenina és depenent de l'activitat (gamma)-secretasa. Aquesta inhibició és deguda a la generació d'un fragment que correspon al domini intracel·lular de l'E-cadherina. Aquest fragment es genera per acció de l'activitat (gamma)-secretasa de la PS1 sobre l'E-cadherina. El fragment citosòlic de l'E-cadherina interacciona amb la (beta)-catenina, però no impedeix que aquesta última proteïna pugui translocar al nucli, ni tampoc modifica la interacció entre la (beta)-catenina i el factor transcripcional Tcf-4. Els nostres resultats suggereixen que el mecanisme inhibidor podria ser degut a un augment de la degradació del factor transcripcional CBP, promogut pel fragment citosòlic de l'E-cadherina. Mutacions específiques en el gen de la PS1, presents en alguns casos de l'Alzheimer familiar precoç, impedeixen un correcte processament de la PS1. L'efecte inhibidor de la forma no processada de la PS1 sobre l'activitat del complex Tcf-4·(beta)-catenina, és diferent a l'efecte produït per la forma processada de la PS1. En aquest cas, la inhibició de l'activitat transcripcional és independent tant de l'activitat (gamma)-secretasa com de la interacció directe amb la (beta)-catenina. La PS1 no processada interacciona amb la placoglobina amb una afinitat similar a la (beta)-catenina, però la interacció no està mediada pels mateixos residus en les dues catenines. A més, la PS1 no processada quan està associada a la placoglobina, augmenta la interacció entre aquesta proteïna i el Tcf-4 impedint que aquest factor transcripcional s'uneixi al DNA. Com a conseqüència hi ha una repressió de l'activitat transcripcional mediada pel complex Tcf-4·(beta)-catenina.Alzheimer's disease is the most neurodegenerative pathology in Western countries. Presenilin 1 gene mutations are responsible for most cases of early-onset familial Alzheimer's disease. Presenilin 1 product is a transmembrane protein which is processed and detected in many adult tissues, not only in brain. Presenilin 1 (PS1) is a negative modulator of Tcf-4·(beta)-catenin activity. However, the mechanism underlying this effect is not well understood. We show that the effects of processed PS1 on the activity of this complex are dependent of its (gamma)-secretase activity. This repression of unprocessed PS1 is due the cytosolic domain of E-cadherin generated by the PS1 dependent (gamma)-secretase activity. The cytosolic domain of E-cadherin interacts with ?-catenin, but does not avoid that (beta)-catenin translocate to the nucleus and also, not modified the interaction between (beta)-catenin and Tcf-4. The inhibitory effect is due to promote degradation of the transcription factor CBP. One PS1 mutation associated with familial Alzheimer's disease does not processed PS1. We show that the effects of unprocessed PS1 of Tcf-4·(beta)-catenin dependent transcription its different than processed PS1. The effect of unprocessed PS1 on the transcriptional activity is independent of its (gamma)-secretase activity and its interaction with (beta)-catenin. Unprocessed PS1 also binds plakoglobina with similar affinity as (beta)-catenin, although this interaction does not involve equivalent residues in the two catenins. Moreover, unprocessed PS1 association with plakoglobina enhances the interaction of this molecule with Tcf-4 and prevents its binding to DNA. These results provide a new explanation for the effects of processed and unprocessed PS1 on gene transcription mediated by (beta)-catenin

Tombes de llosa als turons de la Plana de Vic: una població alt-medieval per cristianitzar?

Amb el present treball plantegem l'existència de les necròpolis de la Plana de Vic i el perill de destrucció imminent que les afecta. D'aquí la urgència de realitzar una catalogació sistemàtica de les que queden, seguida d'un estudi arqueològic acurat que permeti establit una cronologia més precisa

Gamma-Secretase-Dependent and -Independent Effects of Presenilin1 on β-Catenin·Tcf-4 Transcriptional Activity

Presenilin1 (PS1) is a component of the γ-secretase complex mutated in cases of Familial Alzheimer's disease (FAD). PS1 is synthesized as a 50 kDa peptide subsequently processed to two 29 and 20 kDa subunits that remain associated. Processing of PS1 is inhibited by several mutations detected in FAD patients. PS1 acts as negative modulator of β-catenin·Tcf-4 transcriptional activity. In this article we show that in murine embryonic fibroblasts (MEFs) the mechanisms of action of the processed and non-processed forms of PS1 on β-catenin·Tcf-4 transcription are different. Whereas non-processed PS1 inhibits β-catenin·Tcf-4 activity through a mechanism independent of γ-secretase and associated with the interaction of this protein with plakoglobin and Tcf-4, the effect of processed PS1 is prevented by γ-secretase inhibitors, and requires its interaction with E- or N-cadherin and the generation of cytosolic terminal fragments of these two cadherins, which in turn destabilize the β-catenin transcriptional cofactor CBP. Accordingly, the two forms of PS1 interact differently with E-cadherin or β-catenin and plakoglobin: whereas processed PS1 binds E-cadherin with high affinity and β-catenin or plakoglobin weakly, the non-processed form behaves inversely. Moreover, contrarily to processed PS1, that decreases the levels of c-fos RNA, non-processed PS1 inhibits the expression c-myc, a known target of β-catenin·Tcf-4, and does not block the activity of other transcriptional factors requiring CBP. These results indicate that prevention of PS1 processing in FAD affects the mechanism of repression of the transcriptional activity dependent on β-catenin

Estudi de la presenilina 1 com a inhibidor de l'activitat transcripcional de la ß (beta)-catenina

La malaltia de l'Alzheimer és la patologia de demència senil més comú en el món occidental. Mutacions en el gen de la presenilina 1 són responsables de l'aparició d'un tipus d'Alzheimer heretable, caracteritzat per aparèixer en persones d'edats joves. La presenilina 1 (PS1), que s'expressa sobretot en neurones però també en baixos nivells en altres teixits estudiats, és una proteïna integral de membrana que és ràpidament endoproteolitzada generant un fragment amino i un altre de carboxiterminal. La PS1 és la subunitat catalítica del complex (gamma)-secretasa. L'activitat (gamma)-secretasa consisteix en processar proteïnes transmembrana tipus I, com la proteïna precursora (beta)-amiloide o el receptor Notch, pel seu domini transmembrana. Com a conseqüència de l'activitat (gamma)-secretasa sobre les proteïnes de tipus I es generen uns fragments corresponents als dominis intracel·lulars d'aquestes proteïnes. També s'ha descrit que la PS1 és un modulador negatiu de l'activitat transcripcional mediada pel complex Tcf-4·(beta)-catenina.L'efecte inhibidor de la PS1 correctament processada sobre l'activitat transcripcional del complex Tcf-4·(beta)-catenina és depenent de l'activitat (gamma)-secretasa. Aquesta inhibició és deguda a la generació d'un fragment que correspon al domini intracel·lular de l'E-cadherina. Aquest fragment es genera per acció de l'activitat (gamma)-secretasa de la PS1 sobre l'E-cadherina. El fragment citosòlic de l'E-cadherina interacciona amb la (beta)-catenina, però no impedeix que aquesta última proteïna pugui translocar al nucli, ni tampoc modifica la interacció entre la (beta)-catenina i el factor transcripcional Tcf-4. Els nostres resultats suggereixen que el mecanisme inhibidor podria ser degut a un augment de la degradació del factor transcripcional CBP, promogut pel fragment citosòlic de l'E-cadherina. Mutacions específiques en el gen de la PS1, presents en alguns casos de l'Alzheimer familiar precoç, impedeixen un correcte processament de la PS1. L'efecte inhibidor de la forma no processada de la PS1 sobre l'activitat del complex Tcf-4·(beta)-catenina, és diferent a l'efecte produït per la forma processada de la PS1. En aquest cas, la inhibició de l'activitat transcripcional és independent tant de l'activitat (gamma)-secretasa com de la interacció directe amb la (beta)-catenina. La PS1 no processada interacciona amb la placoglobina amb una afinitat similar a la (beta)-catenina, però la interacció no està mediada pels mateixos residus en les dues catenines. A més, la PS1 no processada quan està associada a la placoglobina, augmenta la interacció entre aquesta proteïna i el Tcf-4 impedint que aquest factor transcripcional s'uneixi al DNA. Com a conseqüència hi ha una repressió de l'activitat transcripcional mediada pel complex Tcf-4·(beta)-catenina.Alzheimer's disease is the most neurodegenerative pathology in Western countries. Presenilin 1 gene mutations are responsible for most cases of early-onset familial Alzheimer's disease. Presenilin 1 product is a transmembrane protein which is processed and detected in many adult tissues, not only in brain. Presenilin 1 (PS1) is a negative modulator of Tcf-4·(beta)-catenin activity. However, the mechanism underlying this effect is not well understood.We show that the effects of processed PS1 on the activity of this complex are dependent of its (gamma)-secretase activity. This repression of unprocessed PS1 is due the cytosolic domain of E-cadherin generated by the PS1 dependent (gamma)-secretase activity. The cytosolic domain of E-cadherin interacts with ?-catenin, but does not avoid that (beta)-catenin translocate to the nucleus and also, not modified the interaction between (beta)-catenin and Tcf-4. The inhibitory effect is due to promote degradation of the transcription factor CBP.One PS1 mutation associated with familial Alzheimer's disease does not processed PS1. We show that the effects of unprocessed PS1 of Tcf-4·(beta)-catenin dependent transcription its different than processed PS1. The effect of unprocessed PS1 on the transcriptional activity is independent of its (gamma)-secretase activity and its interaction with (beta)-catenin. Unprocessed PS1 also binds plakoglobina with similar affinity as (beta)-catenin, although this interaction does not involve equivalent residues in the two catenins. Moreover, unprocessed PS1 association with plakoglobina enhances the interaction of this molecule with Tcf-4 and prevents its binding to DNA.These results provide a new explanation for the effects of processed and unprocessed PS1 on gene transcription mediated by (beta)-catenin

Tyrosine Phosphorylation of Plakoglobin Causes Contrary Effects on Its Association with Desmosomes and Adherens Junction Components and Modulates β-Catenin-Mediated Transcription

Plakoglobin is a protein closely related to β-catenin that links desmosomal cadherins to intermediate filaments. Plakoglobin can also substitute for β-catenin in adherens junctions, providing a connection between E-cadherin and α-catenin. Association of β-catenin with E-cadherin and α-catenin is regulated by phosphorylation of specific tyrosine residues; modification of β-catenin Tyr654 and Tyr142 decreases binding to E-cadherin and α-catenin, respectively. We show here that plakoglobin can also be phosphorylated on tyrosine residues, but unlike β-catenin, this modification is not always associated with disrupted association with junctional components. Protein tyrosine kinases present distinct specificities on β-catenin and plakoglobin, and phosphorylation of β-catenin-equivalent Tyr residues of plakoglobin affects its interaction with components of desmosomes or adherens junctions differently. For instance, Src, which mainly phosphorylates Tyr86 in β-catenin, modifies Tyr643 in plakoglobin, decreasing the interaction with E-cadherin and α-catenin and increasing the interaction with the α-catenin-equivalent protein in desmosomes, desmoplakin. The tyrosine kinase Fer, which modifies β-catenin Tyr142, lessening its association with α-catenin, phosphorylates plakoglobin Tyr549 and exerts the contrary effect: it raises the binding of plakoglobin to α-catenin. These results suggest that tyrosine kinases like Src or Fer modulate desmosomes and adherens junctions differently. Our results also indicate that phosphorylation of Tyr549 and the increased binding of plakoglobin to components of adherens junctions can contribute to the upregulation of the transcriptional activity of the β-catenin-Tcf-4 complex observed in many epithelial tumor cells

Correction: Gamma-Secretase-Dependent and -Independent Effects of Presenilin1 on β-Catenin·Tcf-4 Transcriptional Activity.

[This corrects the article DOI: 10.1371/journal.pone.0004080.]