Dinamica molecular de ativação da sinalização celular da angiotensina II em coração de ratos : participação das fosfatases SHP1 e SHP2 e da proteina SOCS3

O hormônio angiotensina II (AlI) exerce efeitos hemo dinâmicos, controladores da função renal e do equilíbrio hidroeletrolítico, e também efeitos remodeladores, mitogênicos e de crescimento no sistema cardiovascular. Suas ações são exercidas através de uma classe de receptores acoplados à proteína G heterotrimérica, designados ATl e AT2, os quais a-presentam sete segmentos transmembrana. A maioria dos efeitos conhecidos da AlI são exercidos através do subtipo de receptor AT1. O receptor AT2 apresenta, em geral, efeitos antagônicos aos de ATl, promovendo inibição do crescimento celular, diferenciação e a- poptose, através da ativação de proteínas tiro sina fosfatases que inibem as vias de sinaliza- ção ativadas por A T 1. Além das clássicas vias ativadas por hormônios que sinalizam através de receptores acoplados à proteína G, a AlI, através de ATl, é capaz de ativar a via de sinalização intra- celular JAKlSTAT, a qual é também ativada por hormônios que apresentam receptores com atividade tiro sina quinase intrínseca. Esta via é responsável pela transmissão do sinal dire-tamente da superficie celular para o núcleo, promovendo assim o controle da transcrição gênica e o crescimento celular. Existem na literatura vários relatos a respeito da ativação da via JAKlSTAT pela AlI, mas pouco é conhecido sobre os mecanismos de controle da transmissão do sinal através desta via. No presente estudo, examinamos o papel da AlI sobre os mecanismos de ativação e regulação da via de sinalização intracelular JAKlSTAT em coração de ratos adultos. Nos-sos resultados demonstraram que, após a ligação da AlI ao receptor ATl, ocorre fosforila-ção da fosfatase SHP2, a qual se liga a JAK2, translocando-o do citosol em direção à mem-brana a fim de formar o complexo AT1-SHP2-JAK2. JAK2 se autofosforila e promove a fosforilação em tiro sina de ATl. AT2 também é ativado, promovendo a ativação da fosfa-tase SHPl. Após AT1 e JAK2 atingirem um pico de fosforilação, SHP1liga-se a JAK2 e a AT1, desfosforilando-os e assim, inibindo a sinalização. Verifica-se que SHP2 é uma fosfa-tase importante para a ativação da via JAK/STAT, enquanto que SHP1 constitui-se num dos mecanismos de controle negativo desta via, ao lado da internalização do receptor A T 1. Um outro mecanismo possivelmente envolvido na inibição da via JAK/STAT é exercido através da proteína inibitória da sinalização, conhecida por SOeS3, a qual, após estímulo com AlI sofre aumento em seus níveis de expressão gênica e protéica. SOeS3 transloca-se do núcleo em direção ao citosol e à membrana e, num período mais tardio, encontra-se al-tamente expressa e associada a JAK2. Isto possivelmente faz com que JAK2 seja inibido e, transitoriamente, deixe de transduzir o sinal proveniente do receptor presente na superflcie celular para o núcleo. Logo, verificamos que a proteína SOeS3 constitui-se num mecanis-mo mais tardio de controle negativo da via JAK/STAT ativada pela AlI, enquanto que SHP 1 constitui-se num mecanismo precoceA complex interplay of tyrosine phosphorylationldephosphorylation events accom- panied by protein-protein associationldissociation participates in the activation and deacti- vation of the angiotensin II signal. In the present series of experiments, a complete characterization of the molecular dynamics of the angiotensin II signaI in cardiac tissue of living animais is reported. EvaIuation of signaIing events was performed by immunoprecipitation, immunoblotting, immunohistochemistry and subcellular ITactionation. Most of JAK2 im-munoreactivity is detected associated with SHP2 in a cytosolic compartment and presentinga low tyrosine phosphorylation status. ATI, mostly located in a membrane compartment, presents low tyrosine phosphorylation and is associated with SHP 1 while A T2 is associated with a restricted pool of JAK2, SHPI and SHP2. Following angiotensin II stimulus, SHPI dissociates ITom AT1 and AT2, which is followed by a rapid tyrosine phosphorylation of SHP2 that migrates together with JAK2 ITom the cytosolic compartment to a membrane -ATI associated ITaction. After 15-30 min of the angiotensin II pulse SHP1 becomes tyrosine phosphorylated and binds to JAK2, participating on its tyrosine dephosphorylation inducing its dissociation ITom AT1 and retum to the cytosolic and the AT2-bond ITaction. In paraIlel, SOeS-3 is induced by angiotensin II and after 20 minutes a rise on its protein levels is detected in a membrane ftaction in association with JAK