Parkin increases dopamine uptake by enhancing the cell surface expression of dopamine transporter.

Araştırma özeti

Kaynak özetin Türkçe makine çevirisi. Klinik kullanım öncesinde özgün yayınla karşılaştırılmalı; hekim incelemesi değildir. cc by

Bir protein-ubiquitin E3 ligaz olan parkin mutasyonları Parkinson hastalığı (PD) ile bağlantılıdır. Çeşitli parkin substratları tanımlanmış olsa da, bunların hiçbiri dejenerasyonu PD'de kritik bir rol oynayan dopaminerjik nöronlarda seçici olarak ifade edilmez. Burada parkin, insan dopaminerjik nöroblastoma hücre hattı SH-SY5Y'de dopamin alımını önemli ölçüde artırdığını gösteriyor. Bu etkiye dopamin alımının artması ve değişmeden K(m) eşlik etti. Bununla tutarlı olarak, dopamin taşıyıcı (DAT) ligand için artan bağlanma bölgeleri, parkin aşırı eksprese eden SH-SY5Y hücrelerinde gözlenmiştir. Sonuçlar, parkin HEK293 hücrelerinde DAT'yi kararlı bir şekilde ifade ettiğinde doğrulandı. Bu hücrelerde parkin, DAT'ın ubiquitinasyonunu ve bozulmasını arttırdı, hücre yüzey ekspresyonunu ve artırılmış dopamin alımını arttırdı. Parkin'in etkileri, PD'ye neden olan mutasyonları ile önemli ölçüde ortadan kaldırıldı. Çünkü fonksiyonel DAT'ın hücre yüzeyi ifadesi, protein glikosilasyonu inhibitörü tunicamisin veya C-terminal trankasyon tarafından indüklenen oligomerizasyonunu, yanlış katlanmış DAT'yi, önemli ölçüde zayıflatılmış hücre yüzeyi ekspresyonunu ve azalmış dopamin alımını gerektirir. Parkin ifadesi, ancak T240R mutantı değil, yanlış katlanmış DAT'nin bu zararlı etkilerini önemli ölçüde hafifletti. Bu nedenle, çalışmalarımız parkin'in dopamin alımını, yanlış katlanmış DAT'nin oligomerizasyonuna ve hücre yüzeyi ekspresyonuna müdahale etmesini önlemek için, yanlış katlanmış DAT'nin ubiquitinasyonunu ve bozulmasını artırarak arttırdığını göstermektedir. Parkin'in bu işlevi dopaminerjik bulaşmanın hassasiyetini artıracak, dopamin kullanımının verimliliğini artıracak ve komşu hücrelerde dopamin toksisitesini azaltacaktır.

Özgün kaynak özetini okuyun

Mutations of parkin, a protein-ubiquitin E3 ligase, are linked to Parkinson's disease (PD). Although a variety of parkin substrates have been identified, none of these is selectively expressed in dopaminergic neurons, whose degeneration plays a critical role in PD. Here we show that parkin significantly increased dopamine uptake in the human dopaminergic neuroblastoma cell line SH-SY5Y. This effect was accompanied by increased V(max) of dopamine uptake and unchanged K(m). Consistent with this, increased binding sites for dopamine transporter (DAT) ligand were observed in SH-SY5Y cells overexpressing parkin. The results were confirmed when parkin was transfected in HEK293 cells stably expressing DAT. In these cells, parkin enhanced the ubiquitination and degradation of DAT, increased its cell surface expression, and augmented dopamine uptake. The effects of parkin were significantly abrogated by its PD-causing mutations. Because the cell surface expression of functional DAT requires its oligomerization, misfolded DAT, induced either by the protein glycosylation inhibitor tunicamycin or by its C-terminal truncation, significantly attenuated cell surface expression of native DAT and reduced dopamine uptake. Expression of parkin, but not its T240R mutant, significantly alleviated these detrimental effects of misfolded DAT. Thus, our studies suggest that parkin increases dopamine uptake by enhancing the ubiquitination and degradation of misfolded DAT, so as to prevent it from interfering with the oligomerization and cell surface expression of native DAT. This function of parkin would enhance the precision of dopaminergic transmission, increase the efficiency of dopamine utilization, and reduce dopamine toxicity on neighboring cells.

Bilimsel değerlendirme

Araştırma sorusu

Sorunun kapsamı orijinal çalışma üzerinden değerlendirilir.

Yöntem ve örneklem

Çalışma tasarımı ve örneklem için kaynak makaleyi kontrol edin.

Temel bulgular

Bu kayıt için editoryal olarak onaylanmış bulgu özeti henüz yayımlanmadı.

Sınırlılıklar

Sonuçların genellenebilirliği, yanlılık ve klinik anlamı ayrıca incelenmelidir.

Bibliyografik veriden yöntem, örneklem veya klinik sonuç çıkarımı yapılmaz.