Journal de signalisation cellulaire
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Abstrait

Il n'y a jamais trop de kinases : la régulation de l'isoforme 1 de l'échangeur sodium-hydrogène par phosphorylation

Mark A. Wallert, Dan Hastle, Clarice H. Wallert, Wayne Taylor Cottle et Joseph J. Provost*

La régulation de l'activité de l'isoforme 1 de l'échangeur Na+-H+ (NHE1) est un système dynamique et intégré démontrant la complexité de la signalisation des kinases. Les études sur NHE1 ont décrit 22 sites de phosphorylation confirmés et putatifs sur le domaine cytoplasmique régulé par 12 protéines kinases. Cependant, le nombre final de sites et l’impact de ces sites restent flous. En identifiant le site de phosphorylation de Rock et son rôle dans la régulation de l'activité de NHE1, nous avons commencé à comprendre l'interaction fonctionnelle entre les voies RhoA/Rock et Rsk/Erk. Cela démontre la nécessité d'avoir une compréhension complète et exhaustive de la relation entre chaque kinase impliquée dans la modification de NHE1 pour une véritable compréhension du rôle de l'échangeur dans le contrôle de l'activité biologique cellulaire. En observant le site de phosphorylation de Rock impacte la prolifération cellulaire, il a été démontré que l'activité de Rock n'est que partiellement responsable de l'impact de NHE1 sur l'activité biologique. De plus, les données présentées ici montrent que l'activité Rock est impliquée dans la signalisation α1-adrénergique (phényléphrine) et LPA mais pas dans l'activation de l'activité de transport NHE1 par le PDGF, ce qui suggère que la signalisation du facteur de croissance ne nécessite pas Rock, mais que la kinase est essentielle aux effets des voies GPCR. D'un intérêt particulier et améliorant la complexité de la signalisation des kinases, l'activité Pyk2 s'est avérée avoir un effet inhibiteur sur NHE1. Ces données démontrent une incertitude quant au rôle exact que jouent les différentes kinases dans la régulation de la fonction NHE1, mais parviennent à fournir la preuve de la complexité de l'organisation de la phosphorylation et de la nécessité d'élucider davantage l'interaction entre les sites de phosphorylation. Dans l'ensemble, le rôle central de NHE1 dans l'établissement et la progression de la maladie crée un argument solide pour poursuivre les efforts visant à comprendre sa régulation.