El exómero coordina la señalización celular con la homeostasis iónica y lipídica

Abstract

[ES] El exómero es un complejo proteico tradicionalmente relacionado con el transporte de proteínas transmembrana desde el TGN hasta la MP. Sin embargo, algunos resultados sugieren que podría tener funciones adicionales. Algunos fenotipos de los mutantes del exómero, como alteraciones en la polaridad o sensibilidad a iones e higromicina, no se han podido adscribir a la retención en el Golgi de ninguna proteína transmembrana implicada en esos procesos (Anton et al., 2017; Hoya et al., 2017; Trautwein et al., 2006). En el caso de S. pombe no se ha encontrado ninguna proteína transmembrana, implicada en ninguno de los procesos estudiados, que se quede retenida en el TGN o se deslocalice en ausencia del exómero (Hoya et al., 2017). Esto potencia la idea de que en este organismo el exómero no es un adaptador de cargo clásico. Además, el hecho de que coopere tanto con AP-1 en el tráfico anterógrado a la MP, como con los GGAs en el tráfico hacia el PVE (Hoya, 2017) sugiere que podría participar en un proceso más general del tráfico vesicular que lo que correspondería a un adaptador específico de cargo. Esta cooperación también se ha descrito en S. cerevisiae (Anton-Plagaro et al., 2021), lo que sugiere que en la levadura de gemación el exómero podría tener una función de adaptador (la más caracterizada) y otra función más general. El hecho de que los mutantes carentes del exómero (cfr1Δ y bch1Δ) tengan varios fenotipos, aparentemente no relacionados, pero que ninguno de ellos sea muy penetrante apoya la idea de que el exómero de S. pombe pueda participar en algún proceso general, que afecte a varias funciones biológicas sin ser esencial para ninguna de ellas. Además, también estaría de acuerdo con el hecho de que en rastreos de 2-híbridos realizados usando Cfr1 o Bch1, prácticamente sólo se obtenga con el otro componente del exómero (nuestros resultados, y (Vo et al., 2016), y en rastreos tipo SGA o de proteómica no se hayan encontrado, de manera reproducible, genes/proteínas que participen en un proceso determinado. En resultados anteriores del laboratorio los mutantes del exómero de S. pombe presentaron defectos leves en: fusión celular durante la conjugación, tráfico de la carboxipeptidasa Y, composición de la pared celular, crecimiento en presencia de caspofungina, tunicamicina, DTT, higromicina, y algunas sales, y septación en presencia de KCl y sorbitol (Cartagena-Lirola et al., 2006; Hoya, 2016; Hoya et al., 2017; Moro, 2018; Moro et al., 2021). De entre la sensibilidad a sales, cabe destacar sensibilidad a CaCl2 y a sales de K+. En particular los mutantes son sensibles a KCl 0,6 M, KNO3 0,6 M y acetato de potasio 0,02 M. Sin embargo, los mutantes crecen bien en presencia de sorbitol 1,2 M, un medio con una osmolaridad similar a la de KCl 0,6 M (Moro et al., 2021), lo que indica que la ausencia del exómero provoca sensibilidad a estrés iónico pero no a estrés osmótico. Además, el sorbitol no mejora el crecimiento en presencia de KCl, y las células mutantes son capaces de recuperar su crecimiento normal al pasar de medio con KCl a medio sin KCl. Esto indica que la sensibilidad a KCl no es consecuencia de la lisis celular provocada por las alteraciones en la pared celular del mutante (Hoya et al., 2017; Moro et al., 2021). Además, los resultados iniciales obtenidos en el laboratorio indicaron que la ausencia del exómero provoca una activación anómala de la ruta de integridad celular. Un análisis inicial de la localización de Rgf1, una GEF de Rho1 y componente de la ruta de integridad, indicó que esta proteína se localiza en la superficie celular en las cepas WT y cfr1Δ, se deslocaliza tras 15 minutos de tratamiento con KCl y vuelve a recuperar su localización en la superficie celular en una cepa WT, pero es incapaz de hacerlo en la cepa mutante del exómero (Moro, 2018). También se vio que en condiciones de estrés iónico el sistema endosomal de las células mutantes del exómero tiene una morfología alterada, lo cual podría contribuir a los diversos fenotipos leves relacionados con el transporte vesicular y la homeostasis iónica que presentan estas células (Moro et al., 2021).