Estratégias para determinar o papel do stress reticular em doenças crónicas

O retículo endoplasmático (RE) é o maior organelo da célula eucariótica, sendo constituído por uma rede de túbulos e ramificações que inclui o invólucro nuclear e se estende por todo o citoplasma. As principais funções que desempenha são a síntese, processamento e transporte de proteínas. Quando alguma destas funções é comprometida, é ativada a unfolded protein response (UPR), um conjunto de várias cascatas de sinalização focadas no RE e cujo objetivo é restaurar a homeostasia.

As vias de sinalização da UPR e o seu papel na doença encontram-se sob intenso escrutínio científico, uma vez que o comprometimento da função do reticular está associado à patogénese de múltiplas doenças crónicas de elevada incidência a nível global, como é o caso do cancro e das doenças neurodegenerativas.

O presente trabalho integra a compilação do conhecimento existente acerca da biologia molecular do stress reticular e das técnicas existentes para estudar estes parâmetros in vitro. No contexto da função, estrutura e dinâmica do organelo, são apresentados e discutidos os métodos atualmente disponíveis para a visualização da sua morfologia e para a determinação de indicadores de stress reticular, como a presença de aglomerados de proteínas de conformação errada no lúmen do mesmo.

Autores e Afiliações:

Daniela Correia da Silva, Paula B. Andrade, Patrícia Valentão, David M. Pereira*

REQUIMTE/LAQV,Laboratório de Farmacognosia, Departamento de Química, Faculdade de Farmácia, Universidade do Porto, Rua de Jorge Viterbo Ferreira, 228, 4050-213, Porto, Portugal

Abstract:

The endoplasmic reticulum (ER) comprises a network of tubules and vesicles that constitutes the largest organelle of the eukaryotic cell. Being the location where most proteins are synthesized and folded, it is crucial for the upkeep of cellular homeostasis. Disturbed ER homeostasis triggers the activation of a conserved molecular machinery, termed the unfolded protein response (UPR), that comprises three major signaling branches, initiated by the protein kinase RNA-like endoplasmic reticulum kinase (PERK), inositol-requiring enzyme 1 (IRE1) and the activating transcription factor 6 (ATF6). Given the impact of this intricate signaling network upon an extensive list of cellular processes, including protein turnover and autophagy, ER stress is involved in the onset and progression of multiple diseases, including cancer and neurodegenerative disorders. There is, for this reason, an increasing number of publications focused on characterizing and/or modulating ER stress, which have resulted in a wide array of techniques employed to study ER-related molecular events. This review aims to sum up the essentials on the current knowledge of the molecular biology of endoplasmic reticulum stress, while highlighting the available tools used in studies of this nature.

Revista: Pharmacological Research

Link: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S104366181932852X?via%3Dihub