Protein phosphatases regulate the activity of nitric oxide synthase and the barrier function of endothelial cells

A tétel rövid nézete
dc.contributor.advisorErdődi, Ferenc
dc.contributor.authorBátori, Róbert Károly
dc.contributor.departmentMolekuláris orvostudomány doktori iskolahu
dc.date.accessioned2018-11-20T10:50:06Z
dc.date.available2018-11-20T10:50:06Z
dc.date.created2018hu_HU
dc.date.defended2018-12-04
dc.description.abstractAz endoteliális nitrogén monoxid szintáz (eNOS) számos kardiovaszkuláris funkció szabályozásában fontos szerepet játszik. Az eNOS aktivitásának szabályozásában a Thr495 oldalláncon történő gátló foszforiláció kitüntetett szereppel bír. Munkánk során különböző biokémiai és molekuláris biológiai technikák alkalmazásával kimutattuk, hogy a miozin foszfatáz (MP) holoenzim, amely egy protein foszfatáz-1 (PP1c) katalitikus és egy MP regulátor alegységből (MYPT1) áll, az eNOSpT495 oldalláncot defoszforilálló foszfatáz. Foszfatáz gátlószerek alkalmazása csökkentette a NO képződést valamint az endotél barrier funkciót, amely az erek homeosztázisának fenntartása szempontjából kulcsfontosságú. Ezzel ellentétben, az (-)-epigallokatekin-3-gallát (EGCG) kezelés protein kináz A (PKA) által mediált protein foszfatáz 2A (PP2A) aktivációt eredményezett. Ennek hatására növekedett a MP aktivitása és csökkent az eNOSpThr495, valamint a 20 kDa molekulatömegű miozin II könnyűláncot (MLC20) a pThr18/pSer19 foszforilációs szintje, amely az endotél sejtek kontraktilis apparátusának relaxációját idézte elő. Az endotél sejtek barrier funkciójának elvesztése az erek permeabilitásának növekedéséhez vezet, amely gyakran súlyos következményekkel jár. Kimutattuk, hogy a két barrier protektív vegyület, az adenozin (Ado) és ATPγS különböző jelátviteli útvonalakon fejtik ki hatásukat a HLMVEC sejteken. Az ATPγS a P2Y4 és P2Y12 receptorok közvetítésével cAMP független útvonalon PKA aktivációt idéz elő, amely a ppMLC20 foszforilációs szintjének csökkenéséhez vezet. Ezzel szemben az Ado indukálta endotél barrier funkció növekedéséhez a PKA és EPAC1 koordinált cAMP függő aktivációja szükséges. Eredményeink kulcsfontosságú endotél fehérjék receptor-mediált foszforilációs-defoszforilációs folyamataira, valamint ezek szabályozásában szerepet játszó kinázok, foszfatázok és jelátviteli útvonalak szerepére derítenek fényt.hu_HU
dc.description.abstractThe importance of eNOS to cardiovascular homeostasis has been well established. A major regulator of the activity of eNOS is post-translational phosphorylation and in particular the inhibitory phosphorylation at Thr495. Using various biochemical and molecular biological techniques we have demonstrated that the myosin phosphatase (MP) holoenzyme, comprised of protein phosphatase-1 catalytic subunit (PP1c) and the MP target subunit-1 (MYPT1), is a bona fide eNOSpThr495 phosphatase. Furthermore, phosphatase inhibitors were shown to suppress NO production and decrease barrier function, both of which are important functions in ECs. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) treatment induced protein kinase A (PKA) -dependent activation of protein phosphatase-2A (PP2A) which increased MP activity. Activated MP dephosphorylated both eNOSpThr495 and the 20 kDa myosin II light chains at Thr18/Ser19 (ppMLC20) which resulted in relaxation of ECs. Loss of EC barrier integrity results in increased vascular permeability, which often has severe consequences including the flooding of alveolar space that occurs in pneumonia. We have shown that adenosine (Ado) and ATPγS, two EC barrier protective agents, exert their profound barrier protecting effects on HLMVEC via distinct signaling mechanisms. ATPγS induced P2Y4 and P2Y12 mediated cAMP independent PKA activation, resulting in MP activation and ppMLC20 dephosphorylation. However, Ado-induced strengthening of the HLMVEC barrier required the coordinated activation of PKA and EPAC1 in cAMP-dependent manner. In summary our studies shed light on the receptor-mediated phosphorylation-dephosphorylation of key endothelial proteins and identified kinases and phosphatases as well as the signaling pathways implicated in these modifications.hu_HU
dc.format.extent109hu_HU
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/2437/259349
dc.language.isohuhu_HU
dc.language.isoenhu_HU
dc.subjectEndoteliális nitrogén monoxid szintázhu_HU
dc.subjectEndothelial nitric oxide synthasehu_HU
dc.subjectEndotél barrier funkcióhu_HU
dc.subjectEndothelial barrier functionhu_HU
dc.subjectMiozin foszfatázhu_HU
dc.subjectMyosin phosphatasehu_HU
dc.subject.disciplineElméleti orvostudományokhu
dc.subject.sciencefieldOrvostudományokhu
dc.titleProtein phosphatases regulate the activity of nitric oxide synthase and the barrier function of endothelial cellshu_HU
dc.title.translatedProtein foszfatázok szerepe az endoteliális nitrogén-monoxid szintáz és az endotél barrier funkció szabályozásábanhu_HU
Fájlok
Eredeti köteg (ORIGINAL bundle)
Megjelenítve 1 - 4 (Összesen 4)
Nem elérhető
Név:
Batori_Robert_Karoly_eretekezes.pdf
Méret:
4.21 MB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
doktori értekezés
Letöltés
Nem elérhető
Név:
Batori_Robert_Karoly_tezis_magyar.pdf
Méret:
983.84 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
tézis_magyar
Letöltés
Nem elérhető
Név:
Batori_Robert_Karoly_tezis_angol.pdf
Méret:
1.04 MB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
Thesis_English
Letöltés
Nem elérhető
Név:
Meghivo.pdf
Méret:
115.09 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Leírás:
meghívó
Letöltés
Engedélyek köteg
Megjelenítve 1 - 1 (Összesen 1)
Nem elérhető
Név:
license.txt
Méret:
1.93 KB
Formátum:
Item-specific license agreed upon to submission
Leírás:
Letöltés
Gyűjtemények
Molekuláris Orvostudomány Doktori Iskola