Papel de p38 MAPK en los efectos de la inhibición de la biosíntesis de colesterol en la progresión del ciclo celular en la línea promielocítica humana HL-60

• Beatriz Ledo ^[1] ; Covadonga Martín ^[2] ; Carolina C. Sánchez ^[2] ; Gema de la Peña ^[1] ; Sara Blanco ^[1] ; Linder J. Figueroa ^[1] ; Diego Gómez-Coronado ^[1] ; Miguel A. Lasunción ^[1]
  1. [1] Hospital Ramón y Cajal

     Hospital Ramón y Cajal

     Madrid, España

     
  2. [2] CIBER de Fisiopatología de la Obesidad y Nutrición (CIBEROBN). España
• Localización: Clínica e investigación en arteriosclerosis, ISSN 0214-9168, ISSN-e 1578-1879, Vol. 20, Nº. 5, 2008, págs. 190-199
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Role of p38 mapk in the effects of cholesterol biosynthesis inhibition on cell cycle progression in HL-60 cells
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• Resumen
  • español

    Introducción El colesterol es necesario para la proliferación y la correcta progresión del ciclo celular. La inhibición sostenida de la biosíntesis de colesterol inhibe la citocinesis y da lugar a la aparición de células poliploides, efectos que pueden implicar la participación de las vías de estrés.

    Objetivo Estudiar el efecto de la inhibición terminal de la biosíntesis de colesterol sobre la vía de p38 MAPK y su papel en la progresión del ciclo celular.

    Metodología La inhibición de la biosíntesis de colesterol en las células promielocíticas humanas HL-60 se llevó a cabo con SKF 104976. En determinados casos, junto a este inhibidor, se inhibieron las vías de p38 MAPK y ERK1/2 empleando SB 203580 y PD 98059, respectivamente. El ciclo celular se estudió por marcaje con yoduro de propidio e incorporación de bromodesoxiuridina y análisis por citometría de flujo, y la expresión de proteínas se analizó por Western blot.

    Resultados La inhibición de la biosíntesis de colesterol produjo la acumulación de células en G2/M y una activación transitoria de p38 MAPK, efectos que fueron revertidos por las lipoproteínas de baja densidad (LDL), demostrando que se debían a la deficiencia de colesterol. En aquellas condiciones, la adición de SB 203580 aceleró la replicación del ADN acompañada de un aumento de la poliploidía. Contrariamente, la adición de PD 98059 inhibió la síntesis de ADN. Ni la inhibición de p38 MAPK ni la de ERK impidieron la división de las células previamente tratadas con SKF 104976 tras suplementarlas con LDL, ni de las células previamente sincronizadas en prometafase con nocodazol.

    Conclusiones La inhibición de la biosíntesis de colesterol activa la vía de p38 MAPK a fin de impedir la poliploidía pero no tiene efecto sobre la culminación de la mitosis.

  • English

    Introduction Cells require cholesterol for proliferation and correct progression of the cell cycle. In the absence of cholesterol, the cells fail to undergo cytokinesis and polynucleated cells are generated. These effects could be mediated by stress signal transduction pathways.

    Objective To study the effects of cholesterol biosynthesis inhibition on the activity of p38 MAPK and to evaluate the role of this pathway on cell cycle progression.

    Methodology Human leukemia cells (HL-60) were incubated in the presence of SKF 104976, an inhibitor of cholesterol biosynthesis. In some cases inhibitors of p38 MAPK and ERK1/2, namely SB 203580 and PD 98059, were added to the medium. Cell cycle progression was studied by flow citometry, both DNA content and bromodeoxyuridine incorporation into DNA, and protein expression of p38 MAPK was analyzed by western blot.

    Results Inhibition of cholesterol biosynthesis led to accumulation of cells in G2/M and a transient activation of p38 MAPK. These effects were reversed by supplementing the medium with LDL. The addition of SB 203580 accelerated DNA replication, which was accompanied by an increase of polyploidy. By contrast, the addition of PD 98059 inhibited DNA synthesis. Lastly, neither the inhibition of p38 MAPK nor ERK affected the division of cells treated with the cholesterol biosynthesis inhibitor following LDL provision, or mitosis completion from methaphase of cells previously synchronized with nocodazole.

    Conclusions Cholesterol deficiency induces p38 MAPK pathway activation in order to prevent polyploidy, but has no effect on mitosis completion.