LE JNK REGOLANO I RECETTORI AMPA

 

 

Sebbene le JNK (c-Jun N-terminal kinases) siano fra le protein-chinasi più abbondanti nel cervello, si sa ancora poco sul loro ruolo fisiologico nei neuroni. Hunganir e tre suoi collaboratori hanno identificato due subunità recettoriali per il glutammato come substrato per JNK ed hanno indagato gli effetti fisiologici di tale legame (Thomas G. M. et al., Rapid and bidirectional regulation of AMPA receptor phosphorylation and trafficking by JNK. EMBO J. 27, 361-362, 2008).

Mediante un approccio bioinformatico e la conferma ottenuta con analisi in vitro, i ricercatori hanno stabilito che due subunità dei recettori AMPA (acido α-amino-3-idrossi-5-metil-4-idrossazolpropionico), GluR4 e GluR2L (la forma long splice di GluR2), possono essere fosforilate da JKN1.

In risposta alla segnalazione glutammatergica, la funzione dei recettori post-sinaptici del glutammato può essere modulata dalla fosforilazione, e l’esito degli esperimenti condotti in vitro conferma che JNK può contribuire a questa regolazione.

JNK1 ed altre proteine della via-JNK sono infatti risultate più abbondanti nella frazione sinaptica e in quella della densità post-sinaptica, e le sostanze che aumentano l’attività sinaptica hanno rapidamente defosforilato le due subunità interagenti con JKN.

Poiché la fosforilazione può agire sul traffico dei recettori del glutammato, i ricercatori hanno realizzato una forma di GluR2L che perde la fluorescenza quando è internalizzato, segnalando così la propria posizione nei neuroni in vivo. Il trattamento con NMDA (N-metil-D-aspartato) produceva una rapida internalizzazione della subunità, seguita da un altrettanto rapido inserimento nella membrana, dipendente da JNK.

In conclusione, questo studio ha identificato due substrati endogeni per JNK nei neuroni, dimostrando un ruolo di queste protein-chinasi nella regolazione rapida e bidirezionale della fosforilazione e del traffico dei recettori AMPA per il glutammato.

Poiché è nota l’implicazione di JNK nei processi neurodegenerativi, i risultati ottenuti da Hunganir e colleghi potrebbero aiutarci a comprendere in che modo le alterazioni di queste chinasi causino neuropatologia.

 

Roberto Colonna

BM&L-Marzo 2008

www.brainmindlife.org