Célunk annak felderítése volt, hogy a protein kináz C a HGF jelpályában milyen mechanizmus segítségével képes gátolni a foszfatidilinozitol 3-kináz aktivitását. Megállapítottuk, hogy a PKCα (de a PKCε nem), foszforilálja a p110α/p85 PI 3-kináz katalitikus alegységét és ezzel csökkenti a PI 3-kináz katalitikus aktivitását. A HepG2 sejtek HGF-fel indukált szóródása során ez a folyamat lehet felelős a PI 3-kináz aktiválódás időtartamának csökkentéséért és így a PI 3-kináz-dependens migráció negatív szabályozásáért. A HepG2 sejtek forbol észter hatására történő migrációja viszont nem a PI 3-kináz-dependens, Rac aktiválást igénylő jelpálya segítségével indukálódik, hanem egy alternatív mechanizmussal. Ezt jellemzi a cortactin intenzív transzlokációja a plazmamembránhoz, amely jelenség HGF hatására nem figyelhető meg.
In vitro kísérletekben a PKC foszforilálta a p110β/p85 PI 3-kináz katalitikus alegységét is, de ez a foszforiláció nem csökkentette a PI 3-kináz katalitikus aktivitását. Megállapítottuk, hogy a p110β/p85 PI 3-kináz katalitikus alegységének foszforilációja végbemegy a HepG2 sejtekben is. Ezt a hepatoma sejtekre specifikusnak látszó foszforilációt azonban, sejten belül nem a PKC végzi, hanem cAMP hatására stimulálódik. Feltételezhető, hogy ez a folyamat a májban, az inzulin jelpálya negatív szabályozásában játszik szerepet. Ennek bizonyítására még folytatódnak a kísérletek.
Results in English
Our aim was to reveal the mechanism used by protein kinase C to inhibit the activity of phosphatidylinositol 3-kinase in the signalling system of HGF. We found that PKCα (but not PKCε) decreased the catalytic activity of the p110α/p85 PI 3-kinase by the phosphorylation of the catalytic subunit. This process can decrease the duration of the HGF-induced PI 3-kinase activation in HepG2 cells and in this way it can be responsible for the negative regulation of the migration. Contrarily, the phorbol ester-stimulated migration of HepG2 cells was found to be due to a Rac-independent mechanism and did not require the activation of PI 3-kinase. This alternative mechanism was characterised by the intensive translocation of cortactin to the plasma membrane, which was not detectable in HGF-induced cells.
In vitro PKC was able to phosphorylate the catalytic subunit of the p110β/p85 PI 3-kinase, as well, but this did not decrease the catalytic activity of PI 3-kinase. Nevertheless, we found that the phosphorylation of the catalytic subunit of the p110β/p85 PI 3-kinase occurred in HepG2 cells. However, the intracellular phosphorylation of the catalytic subunit of p110β/p85 PI 3-kinase was not catalysed by PKC but was stimulated by cAMP and seemed to be a cell-specific process. It is conceivable that this phosphorylation plays some role in the negative regulation of the insulin signalling in the liver. This presumption requires further investigations.
Buday L., Illés A. and Faragó A.: Regulation of cortactin translocation to cell periphery in HepG2 cells upon phorbol ester treatment, EMBO/HHMI Central European Scientists Meeting 2005, Conference Proceedings, Lecture abstracts, L2, 2005
Sipeki S., Bander E., Parker P.J., Faragó A.: PKCalfa reduces the lipid kinase activity of the p110alfa/p85alfa PI3K through the phosphorylatyon of the catalytic subunit, Biochim. Biophys. Res. Com. 339, 122-125, 2005
Gujdár A., Sipeki S., Bander E., Buday L., Faragó A.: Protein kinase C modulates negatively the hepatocyte growth factor-induced migration, integrin expression and phosphatidylinositol 3-kinase activation, Cellular Signalling 16, 505-513, 2004
Sipeki Sz. és Faragó A.: A protein kináz C közvetlen hatása a p110/p85 foszfatidilinozitol 3-kinázra, Biokémia, 2006. szeptember, 2006
