Revista de Glicobiología
Acceso abierto

abstracto

La distribución de la membrana y la actividad de un canal de K+ activado por voltaje neuronal se modifica mediante el reemplazo de N-glicanos de tipo complejo con tipo híbrido

M Kristen Hall1, Douglas A Weidner2, Sahil Dayal1, Elena Pak3, Alexander K Murashov3 y Ruth A Schwalbe1*

Las modificaciones anormales en el procesamiento de la N-glicosilación se asocian comúnmente con trastornos neurológicos, aunque el impacto de Se desconocen los N-glicanos sobre la excitabilidad neuronal. Al reemplazar los tipos complejos de N-glicanos con tipos híbridos en las células de neuroblastoma, proporcionamos el primer estudio que aborda cómo los distintos tipos de N-glicanos afectan la excitabilidad neuronal. Usando la tecnología CRISPR/Cas9, NB_1, una línea celular clonal derivada de células de neuroblastoma de rata (NB), se modificó para crear una línea celular mutante de N-glicosilación, NB_1 (-Mgat2), que expresa predominantemente N-glucanos de tipo híbrido. Se realizaron estudios de Western y lectina blotting, citometría de flujo, microscopía TIRF y DIC y patch clamp. La unión a lectina reveló que el tipo predominante de N-glicanos expresados en NB_1 (-Mgat2) es híbrido, mientras que los de NB y NB_1 son complejos. Las células que expresan Kv3.1b con N-glucanos complejos localizaron más Kv3.1b glicosilado en las neuritas que las células con N-glucanos híbridos. Además, la ausencia de unión de N-glicano a Kv3.1b fue fundamental para la distribución subplasmática de Kv3.1b a neuritas en neuronas primarias de mamíferos adultos, junto con células NB. El reemplazo de N-glicanos de tipo complejo por tipo híbrido obstaculizó las tasas de apertura y cierre de las corrientes iónicas hacia el exterior de las células NB que expresan Kv3.1b. La falta de unión de N-glicanos dificultó aún más las tasas, pero no fueron significativamente diferentes entre las líneas celulares de NB. En conjunto, nuestra evidencia respalda que la N-glicosilación afecta la localización y la actividad de la membrana subplasmática de los canales que contienen Kv3.1b. Proponemos que el procesamiento de N-glicosilación de los canales que contienen Kv3.1b contribuye a la excitabilidad neuronal y que las modificaciones anormales en el procesamiento de N-glicosilación de Kv3.1b podrían contribuir a enfermedades neurológicas.