Bcl-2 szerepe az “Unfolded protein response” kinetikájának szabályozásában

Az UPR (Unfolded Protein Response) az endoplazmatikus retikulumnak (ER) egy adaptív stressz válasza, amit az ER-ban helytelenül feltekeredett fehérjék felhalmozódása vált ki. Az UPR egy túlélési válasz, amikoris a sejt megpróbálja csökkenteni az ER lumenében található rosszul feltekeredett fehérjék mennyiségét fehérjeszintézis blokkolásával, illetve chaperonin molekulák expressziójának fokozásával. Amennyiben ezek a mechanizmusok nem képesek a stressz feloldására, a mitokondriális apoptótikus útvonal beindul és a sejt apoptózissal elhal. Az UPR során jelenlegi ismereteink szerint több ER lokalizált receptor aktiválódik a többek között az activating transcription factor (ATF6), mely chaperonok, és más transzkripciós faktorok (pl. X box binding factor 1 (XBP1) expresszióját szabályozza; illetve az inositol-requiring enzyme 1 (IRE1), amely endoribonukleáz aktivitása révén kihasít egy intront a prekurzor XBP1 mRNS-ből. Az így létrejött “spliced XBP1” (sXBP1) fehérje egy kulcs transzkripciós faktor, amely anti-apoptótikus fehérjék expresszióját képes indukálni. Az irodalomból ismert, hogy a Bcl-2 fehérje véd ER stressz indukálta apoptózistól. A vizsgálataim során arra kerestem a választ, hogy Bcl-2 jelenléte illetve hiánya befolyásolja-e az XBP1 fehérje splicingját, feltételezve, hogy a Bcl-2 védő funkciójának egyik közvetítője az sXBP1 lehet. Munkám kezdetén igazoltam a Bcl-2 fehérje expresszióját Bcl-2 vektorral transzfektált H9C2 embrionális patkány szívizom sejtekben (Western Blott). Majd vizsgáltam az overexpreszált Bcl-2 fehérje védő funkcióját ER stresszorokkal (Tunicamycin, Thapsigargin és Staurosporin) szemben. Megállapítottam, hogy a túltermelt Bcl-2 funkcionális, mivel képes megvédeni a sejteket. Beállítottam sXBP1 kimutatását Westren blottal. Ezt követően Bcl-2 szerepét vizsgáltam XBP1 aktivációs kinetikájára ER-stressz soran. Az XBP-1 alapexpressziója a Bcl-2 overexpresszáló sejtekben valamivel magasabbnak bizonyult. Tunicamycin kezelés hatására az sXBP1 fehérje mind a vad mind a Bcl-2 overexpresszáló sejtekben hasonló kinetikával indukálódott. További kísérleteim azt fogják vizsgálni, hogy a Bcl-2 szabályozza-e más UPR gének expresszióját.