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Activation of retinoid X receptors protects retinal neurons and pigment epithelial cells from BMAA-induced death.
Soto, Tamara B; Tenconi, Paula E; Buzzi, Edgardo D; Dionisio, Leonardo; Mateos, Melina V; Rotstein, Nora P; Spitzmaul, Guillermo; Politi, Luis E; German, Olga L.
Afiliação
  • Soto TB; Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca, Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia, Universidad Nacional del Sur - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Bahía Blanca, Argentina.
  • Tenconi PE; Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca, Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia, Universidad Nacional del Sur - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Bahía Blanca, Argentina.
  • Buzzi ED; Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca, Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia, Universidad Nacional del Sur - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Bahía Blanca, Argentina.
  • Dionisio L; Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca, Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia, Universidad Nacional del Sur - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Bahía Blanca, Argentina.
  • Mateos MV; Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca, Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia, Universidad Nacional del Sur - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Bahía Blanca, Argentina.
  • Rotstein NP; Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca, Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia, Universidad Nacional del Sur - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Bahía Blanca, Argentina.
  • Spitzmaul G; Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca, Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia, Universidad Nacional del Sur - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Bahía Blanca, Argentina.
  • Politi LE; Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca, Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia, Universidad Nacional del Sur - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Bahía Blanca, Argentina.
  • German OL; Instituto de Investigaciones Bioquímicas de Bahía Blanca, Departamento de Biología, Bioquímica y Farmacia, Universidad Nacional del Sur - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET), Bahía Blanca, Argentina. Electronic address: olgerman@criba.edu.ar.
Biochim Biophys Acta Mol Cell Res ; 1871(8): 119816, 2024 Dec.
Article em En | MEDLINE | ID: mdl-39159686
ABSTRACT
Exposure to the non-protein amino acid cyanotoxin ß-N-methylamino-L-alanine (BMAA), released by cyanobacteria found in many water reservoirs has been associated with neurodegenerative diseases. We previously demonstrated that BMAA induced cell death in both retina photoreceptors (PHRs) and amacrine neurons by triggering different molecular pathways, as activation of NMDA receptors and formation of carbamate-adducts was only observed in amacrine cell death. We established that activation of Retinoid X Receptors (RXR) protects retinal cells, including retina pigment epithelial (RPE) cells from oxidative stress-induced apoptosis. We now investigated the mechanisms underlying BMAA toxicity in these cells and those involved in RXR protection. BMAA addition to rat retinal neurons during early development in vitro increased reactive oxygen species (ROS) generation and polyADP ribose polymers (PAR) formation, while pre-treatment with serine (Ser) before BMAA addition decreased PHR death. Notably, RXR activation with the HX630 agonist prevented BMAA-induced death in both neuronal types, reducing ROS generation, preserving mitochondrial potential, and decreasing TUNEL-positive cells and PAR formation. This suggests that BMAA promoted PHR death by substituting Ser in polypeptide chains and by inducing polyADP ribose polymerase activation. BMAA induced cell death in ARPE-19 cells, a human epithelial cell line; RXR activation prevented this death, decreasing ROS generation and caspase 3/7 activity. These findings suggest that RXR activation prevents BMAA harmful effects on retinal neurons and RPE cells, supporting this activation as a broad-spectrum strategy for treating retina degenerations.
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Texto completo: 1 Coleções: 01-internacional Base de dados: MEDLINE Assunto principal: Espécies Reativas de Oxigênio / Receptores X de Retinoides / Epitélio Pigmentado da Retina / Toxinas de Cianobactérias / Diamino Aminoácidos Limite: Animals / Humans Idioma: En Revista: Biochim Biophys Acta Mol Cell Res Ano de publicação: 2024 Tipo de documento: Article País de afiliação: Argentina País de publicação: Holanda
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Texto completo: 1 Coleções: 01-internacional Base de dados: MEDLINE Assunto principal: Espécies Reativas de Oxigênio / Receptores X de Retinoides / Epitélio Pigmentado da Retina / Toxinas de Cianobactérias / Diamino Aminoácidos Limite: Animals / Humans Idioma: En Revista: Biochim Biophys Acta Mol Cell Res Ano de publicação: 2024 Tipo de documento: Article País de afiliação: Argentina País de publicação: Holanda