DBL

DBD (VDRE)

D.Dimerización(RXR)

VDR

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS GLANDULAS PARATIROIDES.

D. Unión Prot.Reg.

VDREARNpol

Prot. Reg.

El RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR)

En la célula paratiroide:

Expresión génica de PTHExpresión génica de p21 y p27. Expresión génica de CaR

Citoplasma

Núcleo

PTH

Ca2++

Célula paratiroide

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LA CELULA PARATIROIDEA.

Célula paratiroide hiperplásica

Ca2+ CaR

VDR

PTH

PTHPTH

HPTH2º

FACTORES REGULADORES DEL VDR EN LA

CELULAPARATIROIDEA.

Mecanismos Intracelulares.

Calcitriol

Calcio

Calcimiméticos

*

*

**

Naveh-Many T et al. J Clin Invest. 86(6):1968-75, 1990.

CaCa2+2+

Russell J. et al. Endocrinology 132: 2639-2643, 1993.Brown AJ. et al. Endocrinology 136:1419-1425, 1995Denda M. et al Kidney Int. 50(1):34-39, 1996

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LA CELULA PARATIROIDEA POR CALCITRIOL.POR CALCIO.

VDRVDR

CITOPLASMCITOPLASMAA

NUCLEONUCLEO

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES POR CALCIO.

Garfia et al. J. Am. Soc. Nephrol. 13: 2945-2952, 2003

CaCa2+2+ (ARNm(ARNmvdrvdr))

Estudios in vitro

Calcio (mM)

0

1

2

3

0.6 0.8 1 1.25 1.4 1.6 1.8

** *

*p<0.05 vs. Ca 0.6 mM

VDR/Actina-ARNm (U.ratio)

0

50

100

150

200

250

300

ParatiroidesCorteza renal

Médula renal

VD

R/A

ctin

-mR

NA

en

par

atir

oid

es

y ri

ñón

(%

vs.

Ca

0.6

mM

) *

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES POR CALCIO.

Garfia et al. J. Am. Soc. Nephrol. 13: 2945-2952, 2003

Estudios in vitro

El efecto del calcio sobre el VDR parece ser específico del tejido paratiroideo.

Ca 0.6 mMCa 1.5 mM

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES POR CALCIO.

Garfia et al. J. Am. Soc. Nephrol. 13: 2945-2952, 2003

Estudios in vivo

In vivo, el Ca regula la expresión génica de VDR.

El CTR produce un incremento sobre el VDR sólo cuando las concentraciones decalcio son elevadas.

1.16 ± 0.02 0.90 ± 0.02* 1,70±0,07*# 1.75 ± 0.05*#Ca(mM)

VD

R P

rote

in(%

vs. N

orm

oca)

0

40

80

120

160

200

240

280

0

40

80

120

160

200

240

280

NormoCa HypoCa HyperCa HyperCa+CTR

CT

R (

pg/

mL

)

Grupo

*

*#

*

*

* p<0.05 vs Normocalcemia # p<0.05 vs Hipocalcema

HipocalcemiaCT

RVDR

Célula paratiroide

Ca2+

Normocalcemia

VDR

Célula paratiroide

PTHmRNA

CTR Ca2+

¿PTHmRNA??

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES POR CALCIO.

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES POR CALCIO.

0

PT

H/A

cti

na

-mR

NA

(%vs

. No

rmo

Ca)

50

100

150

200

250

Grupo NormoCa HipoCa

*p<0.05 vs. NormoCa

NormoCa+ CTR

HipoCa +CTR

Ca (mM) 0.99±0.03*

0.93±0.02*

1.27±0.041.21±0.02

Ca

CalcitriolCalcitriol

IMPLICACIONES FISIOPATOLOGICAS DE LA REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) POR CALCIO EN LA CELULA PARATIROIDEA.

PTHPTH

célula paratiroide

CaCa

+

VDR

Ca

+

+

?

CaCa2+2+

Célula paratiroidePTH

IP3

AA

PLA2

Almadén Y. et al. J. Am. Soc. Nephrol., 11: 1712-1718,2000Almadén Y. et al. J. Am. Soc. Nephrol. 3: 693-698, 2002

CaCa++++

¿ARNmVDR?

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES POR CALCIO: MECANISMOS INTRACELULARES IMPLICADOS.

PG

PLC

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES POR CALCIO: MECANISMOS INTRACELULARES IMPLICADOS.

La vía PLA2-AA participa en la regulación de la expresión génica de VDR por calcio.

100

200

300

0

Calcio (mM) 0.6 1.5

*

0.6+AA

*

* p<0.05 vs Ca 0.6mM

0.6+I

*

VDRmRNA/Actina mRNA (% VDRmRNA/Actina mRNA (% Ca0.6mM)Ca0.6mM)

AA

Ca 0.6mM +AAexog

Ca 0.6mM +I

VDRCai

Cel.paratiroidea

VDRPLA2

AA

Ca++

IP3

Ca2+ PLCPG

CaCa22

++

Célula paratiroidePTH

PG

AA

IP3

Ca++

PLC

PLA2

VDR

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES POR CALCIO: IMPLICACION DE MAPKs EN LA VIA PLA2-AA.

PLA2AA

VDRCa++

IP3

Ca2+PLC

PG

Ca=1.5mM+SB (p38)

El AA ejerce su acción sobre la expresióngénica de VDR a través de ERK1/2 MAPKs

Ca=0.6mMCa=1.5mM

% ARNm vdr/ARNm β-actina vs Ca 0.6mM

100

50

0Ca=0.6mM+AA

+PD(ERK1/2)

#

Ca=0.6mM +AA

**

200

150

* p<0.01 vs Ca 0.6mM

# p<0.01 vs Ca 0.6mM+AA

120

Ca=0.6mMCa=1.5mM

*

% ARNm vdr/ARNm β-actina vs Ca 1.5mM

100

80

60

40

20

0

* p<0.01 vs Ca 1.5mM

Ca=1.5mM+PD (ERK1/2)

*

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES POR CALCIO: IMPLICACION DE MAPKs EN LA VIA PLA2-AA.

??

??

ERK1/2-MAPK

ERK1/2-MAPK

Ca2+

Célula paratiroidePTH

PG

AA

IP3

Ca++

PLC

PLA2

ERK1/2 MAPKs

VDR

MECANISMOS INTRACELULARES IMPLICADOS EN LA REGULACION DE LA EXPRESION GENICA DE VDR POR CALCIO

¿El calcio regula la expresión de VDR en gls. paratiroides hiperplásicas humanas?.

La capacidad de regulación de la expresión génica del VDR por Ca está disminuída en gls. paratiroides hiperplásicas.

3

2

*

0 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8

1

*p<0.05 vs Ca=0.8 mM

ARNmVDR/ARNmActina (U. ratio)

Gl. paratiroides normales (ratas)

3

0,4 0,6 0,8 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2

1

2 *

*p<0.05 vs Ca=0.8 mM

ARNmVDR/ARNmActina (U. ratio)

Gl. paratiroides hiperplásicas (humanas)

**

*

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES POR CALCIO: ESTUDIOS EN GLS. HUMANAS HIPERPLASICAS

Estudios in vitro

Calcimimeticos actúan por modulación alostérica.

Goodman WG et al. Adv Renal Replace Therapy 9:200–208,2002

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES: EFECTO DEL CALCIMIMETICO. Acción del calcimimético en la célula paratiroidea

Extracelular

IntracelularActivación de segundos mensajeros

Ca2+

secreción de PTH

CM

Quarles LD et al, J.Am.Soc.Nephrol. 14:575-583, 2003.Nemeth EF et al. Proc Natl Acad Sci USA 95: 4040-4045, 1998. Block GA et al, N. Engl. J. Med 350:1516-1525, 2004.

Lindberg J.S. et al. 16: 800-807, 2005.

secreción de PTH

Colloton M. et al, Kidney Int 67:467-476, 2005.Wada M et al. Kidney Int. 57:50-58, 2000.

aba, p<0.05 vs Ca 0.6mM; b, p<0.05 vs Ca 1.0 mM

ab

0.6 1.0 1.0 1.5

50

100

150

200

250

300

350

400

450

VD

R/m

RN

A B

-Act

ina

Calcio (mM)

(% v

s C

a 0.

6 m

M)

Calcimimético (µM)0.6

0.001 0.0011.8 1.0

0.010.60.01

0.60.1

a aa

ab

ab

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES: EFECTO DEL CALCIMIMETICO.

Estudios in vitro

*

*( )p<0.001 vs control. (a) p<0.05 vs CM. (b) p<0.05 vs CTR

control CM0

50

100

150

200

250

300

350

400VDR/Actina-mRNA(%vs control)

PTH(pg/ml): 44±2 19±3

Ca (mM): 1.34±0,01 1.08±0.06

*

CTR

42±31.34 ± 0,01

CM+CTR

* a,b

28±21.25±0.05

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES: EFECTO DEL CALCIMIMETICO.Estudios in

vivo

El CALCIMIMETICO (NPSR-568) regula la expresión de VDR en las células paratiroides “in vivo”.

Control CM

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES: EFECTO DEL CALCIMIMETICO.

VDR

control CM (1mg/Kg)0

VD

R (

%vs

co

ntr

ol)

20

40

60

120

80

100

140160

200

180

C: fr. citoplasmática

N: fr. nuclear

Calcio(mM) 0.6 0.6 0.6 1.35

R 568(µM) -- 0.1 1 --

REGULACION DEL RECEPTOR DE VITAMINA D (VDR) EN LAS CELULAS PARATIROIDES: EFECTO DEL CALCIMIMETICO.

Densidad(% vs. 0.6)

C NC N C N C N

100 237 237 274

VDR

Gls. Paratiroides hiperplásicas humanas

RESUMEN

1.Ca VDR

2.CTR VDRCa

3. Ca PTH

CTR

4.PLA2-AA-ERK1/2

Ca VDR

CM VDR5.

• Escolástico Aguilera• Jose Carlos Estepa • Ignacio López • Fco. Javier Mendoza• Escolástico Aguilera • Addy Montes de Oca

Facultad de Veterinaria, Universidad de Córdoba • Mariano Rodriguez • Antonio Canalejo • Sagrario Cañadillas • Maria Encarnación Rodríguez • Rocío Canalejo • Ana Quintero

Unidad de Investigación. Hospital Reina Sofía de CórdobaSERVICIO DE NEFROLOGIA