Production of Multiple Brain-Like Ganglioside Species Is Dispensable for Fas-Induced Apoptosis of Lymphoid Cells

Activation of an acid sphingomyelinase (aSMase) leading to a biosynthesis of GD3 disialoganglioside has been associated with Fas-induced apoptosis of lymphoid cells. The present study was undertaken to clarify the role of this enzyme in the generation of gangliosides during apoptosis triggered by Fas ligation. The issue was addressed by using aSMase-deficient and aSMase-corrected cell lines derived from Niemann-Pick disease (NPD) patients. Fas cross-linking elicited a rapid production of large amounts of complex a- and b-series species of gangliosides with a pattern and a chromatographic behavior as single bands reminiscent of brain gangliosides. The gangliosides were synthesized within the first ten minutes and completely disappeared within thirty minutes after stimulation. Noteworthy is the observation that GD3 was not the only ganglioside produced. The production of gangliosides and the onset of apoptotic hallmarks occurred similarly in both aSMase-deficient and aSMase-corrected NPD lymphoid cells, indicating that aSMase activation is not accountable for ganglioside generation. Hampering ganglioside production by inhibiting the key enzyme glucosylceramide synthase did not abrogate the apoptotic process. In addition, GM3 synthase-deficient lymphoid cells underwent Fas-induced apoptosis, suggesting that gangliosides are unlikely to play an indispensable role in transducing Fas-induced apoptosis of lymphoid cells

Rôle des gangliosides, et en particulier du GD3, dans la biologie de la cellule (étude de l'immunogénicité de GD3 et mise en évidence d'une biosynthèse de gangliosides lors de l'apoptose)

Nous avons mis en évidence par GC-MS dans les tumeurs de mélanome du ganglioside GM3 dont l'acide sialique est sous forme de lactone interne 1-7, ainsi que du GD3 dont l'acide sialique est N-desacétylé. Nous avons étudié le mimétisme moléculaire de répliques peptidiques du ganglioside GD3 isolées à partir d'une banque de phages filamenteux avec un anticorps antiGD3 IgG3- . L'immunisation de souris avec ces peptides a produit deux anticorps monoclonaux anti-GD3 dont une IgG1- qui se fixe aux cellules exprimant GD3 et une IgG3- La biosynthèse des sphingolipides pendant le processus apoptotique a aussi été étudiée. Nous avons montré que plusieurs types de cellules synthètisent en quelques minutes après traitement apoptogène une très grande quantité de gangliosides qu'elles dégradent dans les minutes suivantes. Les espèces moléculaires produites différent selon le type de cellules. Les inhibiteurs d'apoptose z-VAD et DPI annulent cette biosynthèse, ainsi que la cyclosérine qui bloque la sérine palmitoyltransférase.LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF