CaMKII делта стимулира пролиферацията на нормални човешки епидермални кератиноцити чрез стимулиране на ERK1/2 и c-Myc активността

Abstract

Калцият е важен интрацелуларен вторичен посредник, участващ в процеси, стимулирани от растежни фактори и хормони, в регулацията на клетъчния цикъл и генната експресия и много други. Рецептори тирозин кинази и G-протеин-свързани рецептори увеличават интрацелуларните Ca2+ нива чрез продукцията на инозитол-3-фосфат (IP3), който индуцира освобождаване на Ca2+ от ендоплазмения ретикулум чрез IP3 рецептор. Един от ключовите протеини, трансдуциращ сигнал в резултат на увеличен интрацелуларен Ca2+, е калмодулинът (CaM), който от своя страна активира членовете на СаМ киназното семейство. Изненадващо в литературата не съществуват данни за експресията и участието на отделните СаМ киназни изоформи в регулацията на различните физиологични процеси в човешки епидермални кератиноцити. Целта на настоящото изследване беше да се установи ролята на Ca2+/калмо¬ду¬лин-зависимата протеин киназа II  (CaMKII) в контрола на автокринната пролиферация на човешките кератиноцити. Получените от нас резултати показаха, че селективното затишаване на CaMKII чрез използването на специфичен антисенс-олигонуклеотид доведе до редуциране на фосфорилирането на ERK1/2, на фосфорилирането и ДНК свързва-щата активност на c-Myc и до инхибиране на кератиноцитната пролиферация. ***** Calcium (Ca2+) is an important intracellular second messenger in such processes as growth factor and hormone signalling, cell cycle regulation, gene expression, and many others. Receptor tyrosine kinases and G-protein – coupled receptors classically increase Ca2+ levels by producing inositol 3 phosphate (IP3), which induces Ca2+ release from the endoplasmatic reticulum via the IP3 receptor. One of the key proteins that transduces a signal in response to increase in intracellular Ca2+ is calmodulin (CaM), which in turn can activate members of CaM kinases family. Surprisingly, there is no data concerning expression and participation of different CaM kinase isoforms in different physiological processes in human epidermal keratinocytes. The aim of this study was to investigate the contribution of Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II  (CaMKII) in the control of keratinocyte proliferation. The obtained results showed that knock-down of CaMKII, using antisense oligonucleotide, led to decreased ERK1/2 phosphorylation, c-Myc phosphorylation and DNA-binding activity and inhibition of keratinocyte proliferation.