Publication
Identification of S-nitrosylated proteins in injury-induced neurogenesis
| datacite.subject.fos | Ciências Médicas::Outras Ciências Médicas | pt_PT |
| dc.contributor.advisor | Araújo, Inês | |
| dc.contributor.author | Lourenço, Ana Sofia Maximiano Leitão Ribeiro | |
| dc.date.accessioned | 2018-09-17T15:02:18Z | |
| dc.date.available | 2018-09-17T15:02:18Z | |
| dc.date.issued | 2018-06-28 | |
| dc.date.submitted | 2018 | |
| dc.description.abstract | In the adult mammalian brain, new neurons can be generated (adult neurogenesis) due to the presence of neural stem cells (NSC). Adult neurogenesis can be affected by several factors and is particularly altered in pathological conditions, which can increase NSC proliferation, migration and differentiation into neurons. However, neurogenesis after brain injury is not efficient due to low survival of new neurons. Brain insults trigger neuroinflammation with activation of microglia, which release several molecules, such as nitric oxide (NO). NO from inflammatory origin enhances adult neurogenesis through ERK/MAPK pathway signaling, but the exact mechanism is unknown. NO can directly modify protein function through S-nitrosylation, the addition of S-nitrosothiol to a cysteine thiol group. In this work, we aimed to validate new putative targets of S-nitrosylation by NO in NSC that are involved in the ERK/MAPK pathway, which were recently identified by our group. Here, we describe the S-nitrosylation of these new targets in conditions of increased post-injury neurogenesis mediated by NO and study in more detail phosphatidylethanolamine binding protein 1 (PEBP-1). PEBP-1 inhibits the ERK/MAPK pathway by binding to c-Raf and is the most promising target for neurogenesis. We show that S-nitrosylation of cysteine 133 of PEBP-1 is necessary for ERK phosphorylation induced by NO in NSC, which can be a mechanism involved in the release of PEBP-1 inhibitory function in the ERK/MAPK pathway. Moreover, in a model of post-injury neurogenesis we show that 14-3-3, 14-3-3 , hnRNP K and PEBP-1 are transiently S-nitrosylated following seizures, according to their role in the ERK/MAPK pathway, preceding the onset of proliferation of NSC. Overall, our data shows that these proteins may be important for regulation of post-injury neurogenesis and suggests that they could be good candidates for regulation, in order to enhance NSC proliferation and neuronal replacement efficiency following brain injury. | pt_PT |
| dc.description.abstract | No cérebro adulto dos mamíferos, são produzidos novos neurónios (neurogénese) devido à presença de células estaminais neurais (NSC). A neurogénese pode ser afectada por diversos factores e está particularmente alterada em condições patológicas, o que pode aumentar a proliferação de NSC, migração e diferenciação em neurónios. No entanto, a neurogénese após lesão cerebral não é eficiente devido à baixa sobrevivência dos novos neurónios. Diversas lesões cerebrais desencadeiam neuroinflamação com activação da microglia, que liberta diversas moléculas, tal como o óxido nítrico (NO). O NO de origem inflamatória melhora a neurogénese adulta através de sinalização pela via da ERK/MAPK, mas o mecanismo exacto é desconhecido. O NO pode modificar directamente a função de proteínas através de S-nitrosilação, pela adição de S-nitrosotiol ao grupo tiol de uma cisteína. Neste trabalho, tivemos como objectivo validar novos possíveis alvos de S-nitrosilação pelo NO envolvidos na via da ERK/MAPK em NSC, e que foram recentemente identificados pelo nosso grupo. Aqui, descrevemos a S-nitrosilação destes novos alvos em condições de neurogénese pós-lesão aumentada pelo NO e estudamos em mais detalhe a proteína de ligação a fosfatidiletanolamina 1 (PEBP-1). A PEBP-1 inibe a via da ERK/MAPK ao ligar-se à c-Raf e é o alvo mais promissor para a neurogénese. Mostramos que a S-nitrosilação da cisteína 133 da PEBP-1 é necessária para a fosforilação da ERK induzida pelo NO em NSC, o que pode ser um mecanismo envolvido em ultrapassar a função inibitória da PEBP-1 na via da ERK/MAPK. Além disso, mostramos que num modelo de neurogénese pós-lesão as proteínas 14-3-3, 14-3-3 , hnRNP K e PEBP-1 estão S-nitrosiladas de forma transiente após convulsões, de acordo com a sua função na via da ERK/MAPK, e precedendo o início da proliferação de NSC. No geral, este trabalho mostra que estas proteínas poderão ser importantes para a regulação da neurogénese pós-lesão e sugere que possam ser boas candidatas para serem reguladas, de forma a melhorar a proliferação de NSC e a eficiência da substituição neuronal após lesão cerebral. | pt_PT |
| dc.identifier.tid | 101362870 | pt_PT |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10400.1/10823 | |
| dc.language.iso | eng | pt_PT |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/ | pt_PT |
| dc.subject | Neurogénese | pt_PT |
| dc.subject | Óóxido nítrico | pt_PT |
| dc.subject | S-nitrosilação | pt_PT |
| dc.subject | Células estaminais neurais | pt_PT |
| dc.subject | Lesão cerebral | pt_PT |
| dc.subject | Hipocampo | pt_PT |
| dc.title | Identification of S-nitrosylated proteins in injury-induced neurogenesis | pt_PT |
| dc.type | doctoral thesis | |
| dspace.entity.type | Publication | |
| rcaap.rights | openAccess | pt_PT |
| rcaap.type | doctoralThesis | pt_PT |
| thesis.degree.grantor | Universidade do Algarve. Departamento de Ciências Biomédicas e Medicina | |
| thesis.degree.level | Doutor | |
| thesis.degree.name | Doutoramento em Ciências Biomédicas | pt_PT |