Papel del tráfico intracelular en la vía de señalización de Hedgehog

Résumé

El gradiente morfogenético de Hedgehog (Hh) interviene en muchos procesos de formación de patrón durante el desarrollo de órganos tanto en Drosophila como en vertebrados. Patched (Ptc), el receptor de Hh, controla la difusión y la señalización de Hh. En esta tesis se describen dos mutantes de Ptc, PtcS2 y Ptc14, que tienen defectos en señalización y secuestro respectivamente. PtcS2 tiene una mutación puntual en el dominio sensible a esteroles (SSD) que induce la activación de los genes diana de manera independiente de ligando. Este mutante muestra una actividad dominante negativa impidiendo la represión de Smoothened (Smo), un efector positivo de la señalizaicón de Hh. A pesar de su fenotipo dominante negativo en señalización, PtcS2 puede internalizar y secuestrar Hh. Por un ensayo de complementación hemos encontrado un mutante de Ptc,ptc14, que no bloquea la difusión de Hh ya que tiene afectada la endocitosis. Sin embargo, este mutante es capaz de controlar la expresión de los genes diana como la proteína silvestre. Nuestros estudios muestran que Ptc limita la difusión de Hh internalizándolo a través de Vesículas Cubiertas de Clatrina por un mecanismo dependiente de Dinamina. Esta internalización no se requiere par la correcta transucción de la señal. Además, en este mutante, ptc14, y en aquellos que no producen proteína, Hh todavía se localiza en endosomas en las células receptoras, lo que sugiere la existencia de un segundo mecanismo de endocitosis de Hh independiente de Ptc. Sin embargo, este segundo mecanismo no conduce a la degradación de Hh.