Lian JF, Fang, Zheng M, Huang X, Yang X, Guo J, Ba Y, Zhou J, Huang G, Wang Y, Chen J, Chen B y Zhuang K
Antecedentes: La mutación del gen humano relacionado con el éter-a-go-go (HERG) conduce al síndrome de QT prolongado hereditario de tipo II (LQTS2), que es una de las principales causas de muerte cardíaca súbita en adolescentes jóvenes. Estudios previos han demostrado que la mayoría del síndrome de QT largo tipo 2 es causado por la deficiencia de tráfico de la mutación HERG. Aunque se han realizado muchos estudios para dilucidar los mecanismos de los defectos de tráfico de canales HERG mutantes, los jugadores y sus roles exactos en estos procesos aún se desconocen en gran medida. En este documento, investigamos HERG-A561V y HERG-L539fs/47, dos mutantes de HERG con un proceso de tráfico diferente que conduce a LQTS2, estudiamos las funciones que desempeñan las chaperonas Calnexin/Calreticulina y ATF6 y propusimos tratar el LQTS mediante la restauración del tráfico de proteínas y discutimos si estas moléculas están involucradas en estos procesos.
Métodos: Transfectamos transitoriamente células HEK293 con pcDNA3-HERG-WT, pcDNA3-HERG-A561V, pcDNA3-HERG-L539fs/47, pcDNA3-HERG-WT/A561V y pcDNA3-HERG -WT/L539fs/47 plásmidos respectivamente y se analizó la expresión de proteínas mediante transferencia Western. Se utilizaron imágenes confocales e inmunoprecipitación para detectar la localización y la interacción proteína-proteína de diferentes HERG y chaperonas Calnexin/Calreticulina. Se usó cicloheximida para comprobar el cambio dinámico de los diferentes niveles de proteína. Las células HEK293 transfectadas también se trataron con o sin lactacistina (LACT), un inhibidor proteasómico irreversible, seguido de análisis de interacción, expresión y localización mediante inmunoprecipitación, transferencia Western e imágenes confocales.
Resultados: La forma inmadura de HERG-A561V y HERG-WT/A561V tuvo una asociación más fuerte con Calnexin/Calreticulina, mientras que HERG-L539fs/47 tuvo una asociación más débil. HERG-A561V y HERG-A561V/WT activaron ATF6, mientras que HERG-L539fs/47 no. Tras el tratamiento con cicloheximida, HERG-A561V tuvo una reducción evidente con el tiempo, mientras que HERG-L539fs/47, similar a HERG-WT, tuvo una reducción menor. Además, la interacción entre HERG-A561V o WT/A561V con Calnexin/Calreticulina aumentó significativamente después del tratamiento con LACT durante 24 horas, y se rescató el proceso de transporte de HERG-WT/A561V y HERG-A561V, lo que también se demostró mediante la detección de la localización de HERG-WT/A561V y HERG-A561V tanto en la membrana plasmática como en el citoplasma.
Conclusión: La proteína mutante HERG-A561V deficiente en tráfico puede activar UPR activando ATF6 y degradarse por la vía del proteasoma, mientras que HERG-L539fs/47 con un proceso de tráfico normal no lo hace. LACT rescata la deficiencia de tráfico de la proteína mutante HERG-A561V y WT/A561V in vitro, lo que puede proporcionar alguna referencia en el tratamiento del LQTS. Además, Calnexin/Calreticulina y ATF6 pueden estar involucrados en la deficiencia de tráfico, el rescate de ERAD y LACT de la proteína mutante HERG-A561V y desempeñar un papel importante en ese proceso.