Repository logo
 
Publication

Role of STEP in dopaminergic synapses

datacite.subject.fosCiências Naturais::Ciências Químicaspor
dc.contributor.advisorBaltazar, Graça Maria Fernandes
dc.contributor.authorTeixeira, Emika Calado
dc.date.accessioned2020-03-20T17:16:53Z
dc.date.available2020-03-20T17:16:53Z
dc.date.issued2019-11-15
dc.date.submitted2019-10-21
dc.description.abstractStriatal-enriched protein tyrosine phosphatase (STEP) is a member of the PTP family, and exists in two major isoforms, STEP61 and STEP46, being differentially expressed during development. STEP is known to oppose synaptic strengthening by the dephosphorylation of key molecules involved in neuronal signaling. Most of the published works on STEP activity and regulation focus on its postsynaptic role, but recently STEP has also been located in glutamatergic presynaptic terminals where it contributes to the regulation of calcium levels. Concerning dopaminergic systems, it was reported that STEP levels are increased in Parkinson’ disease (PD) mice model and in parkin-mutated PD patients. A parkin mutation may lead to STEP accumulation, which may contribute to PD-associated dopaminergic neuronal death. PD is an idiopathic pathology characterized by motor dysfunction due to the progressive loss of dopaminergic neurons in the substantia nigra pars compacta. Reported data show high levels of tyrosine hydroxylase (TH), THSer31 phosphorylation and increased dopamine levels in striatum of STEP KO mice, suggesting that STEP acts as a repressor of dopaminergic transmission. Additionally, STEP KO mice or wild type (WT) mice treated with a specific STEP inhibitor shown increased resistance to the dopaminergic toxin MPTP. This work aims to explore if presynaptic STEP affects the formation and function of dopaminergic synapses. Our data showed that dopaminergic neurons express STEP at the presynaptic terminals and STEP inhibition did not significantly increase the levels of presynaptic markers in neuron cultures from mice midbrain. The specific evaluation of dopaminergic neurons showed that STEP inhibition does not affect synaptophysin levels. The morphological data suggest a compensation effect when the dopaminergic toxin was administrated. The reduction of dopaminergic cells may lead to an increase in the number of neurites to compensate the lack of dopaminergic transmission. Taking together, more studies are necessary to clarify the role played by presynaptic STEP in dopaminergic neurons and whereas presynaptic STEP contributes to retrograde cell death observed in PD pathology.eng
dc.description.abstractA proteína fosfatase de resíduos de tirosina enriquecida no estriado (STEP) é um dos membros da família PTP, e existe maioritariamente em duas isoformas, a STEP61 e a STEP46 sendo diferencialmente expressas durante o desenvolvimento. A STEP é conhecida por se opor ao fortalecimento sináptico através da desfosforilação de moléculas chave envolvidas na sinalização neuronal. A maioria dos trabalhos publicados sobre a atividade e regulação da STEP têm foco no seu papel pós-sináptico, embora recentemente tenha sido confirmada a sua presença pré-sinapticamente em neurónios glutamatérgicos, onde contribui para a regulação dos níveis de cálcio. Em relação aos neurónios dopaminérgicos, foi reportado que os níveis de STEP estão aumentados em pacientes com a doença de Parkinson que tenham a mutação da parkina e em murganhos modelo da doença. A mutação na parkina pode levar a uma acumulação de STEP, que pode estar envolvida na morte neuronal associada a essa patologia. A doença de Parkinson é idiopática e caracteriza-se pela disfunção motora devido a perda progressiva de neurónios dopaminérgicos que ocorre na substantia nigra pars compacta. Estudos revelaram elevados níveis de tirosina hidroxilase (TH), fosforilação da THSer31 e elevados níveis de dopamina no estriado de murganhos STEP KO, o que sugere que a STEP está a agir como depressora da transmissão dopaminérgica. Além disso, murganhos STEP KO ou com fenótipo selvagem tratados com o inibidor da STEP, mostraram elevada resistência a lesão dopaminérgica exercida pelo MPTP. Este trabalho tem como objetivo verificar se a STEP présináptica afeta a formação e a função das sinapses dopaminérgicas. Os nossos dados mostraram que os neurónios dopaminérgicos expressam STEP nos terminais pré-sinápticos e que a inibição da STEP não alterou significativamente os níveis dos marcadores sinápticos em culturas de neurónios do mesencéfalo ventral de murganhos. A avaliação específica dos terminais dopaminérgicos mostrou que a inibição da STEP também não alterou a intensidade dos punctas nem de sinaptofisina nem de sinapsina. Os dados recolhidos da avaliação morfológica sugerem um efeito de compensação na condição controlo do MPP+ . A redução no número de neurónios dopaminérgicos pode estar a levar ao aumento do número de neurites para compensar a carência na transmissão dopaminérgica. Mais estudos serão necessários para clarificar o papel desempenhado pela STEP nos neurónios dopaminérgicos e além disso ajudar a perceber se a STEP pré-sináptica contribui para a morte retrógrada dos neurónios dopaminérgicos observada na doença de Parkinson.por
dc.identifier.tid202447855
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/10400.6/10164
dc.language.isoengpor
dc.subjectCélulas Gliaispor
dc.subjectDoença de Parkinsonpor
dc.subjectNeurodegeneraçãopor
dc.subjectNeurónios Dopaminérgicospor
dc.subjectSinapses Dopaminérgicaspor
dc.subjectSteppor
dc.titleRole of STEP in dopaminergic synapsespor
dc.typemaster thesis
dspace.entity.typePublication
rcaap.rightsopenAccesspor
rcaap.typemasterThesispor
thesis.degree.name2º Ciclo em Bioquímicapor

Files

Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
7268_15383.pdf
Size:
1.81 MB
Format:
Adobe Portable Document Format