Regulación de la fosforilación de CREB en el núcleo supraquiasmático por la luz y un reloj circadiano
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D D Ginty1, J M Kornhauser, M A Thompson
1Department of Microbiology and Molecular Genetics, Harvard Medical School, Boston, MA 02115.
Science (New York, N.Y.)
|April 9, 1993
Resumen
La exposición a la luz desencadena la fosforilación de CREB en los núcleos supraquiasmáticos (SCN), una región clave del cerebro para los ritmos circadianos. Esta fosforilación es dependiente del tiempo, lo que sugiere CREB.
Área de la Ciencia:
- La neurociencia es la neurociencia.
- Cronobiología cronobiología.
- Biología Molecular Biología Molecular
Sus antecedentes:
- Los ritmos circadianos de los mamíferos están gobernados por los núcleos supraquiasmáticos (SCN) en el hipotálamo.
- Los mecanismos moleculares precisos para sincronizar el marcapasos circadiano siguen sin estar claros.
- La expresión genética temprana inmediata (IEG) en el SCN se correlaciona con el arrastre de los ritmos circadianos.
Objetivo del estudio:
- Investigar el papel de la proteína de unión al elemento de respuesta cíclica al monofosfato de adenosina (CREB, por sus siglas en inglés) en la respuesta del SCN a la luz.
- Para determinar si la fosforilación de CREB está involucrada en la regulación del reloj circadiano de la expresión génica inducida por la luz y el desplazamiento de fase.
Principales métodos:
- Aislamiento de anticuerpos específicos para la forma fosforilada de CREB.
- Exposición de los hámsters a la luz en diferentes momentos circadianos.
- Medición de la fosforilación de CREB en el SCN utilizando los anticuerpos aislados.
- Evaluación de la expresión del IEG y los cambios de fase del ritmo circadiano.
Principales resultados:
- La fosforilación de CREB en Ser133 se indujo rápidamente en el SCN a los pocos minutos de la exposición a la luz en los hámsters.
- La fosforilación de CREB ocurrió solo durante tiempos circadianos específicos cuando la luz también indujo la expresión de IEG y causó cambios de fase.
- Estos hallazgos indican que el CREB está involucrado en la señalización neuronal inducida por la luz dentro de la SCN.
Conclusiones:
- El bloqueo del reloj circadiano de los eventos moleculares sensibles a la luz en el SCN se produce aguas arriba de la fosforilación CREB.
- La señalización CREB es un componente crítico en la mediación de los efectos de la luz en el sistema circadiano de los mamíferos.
- Este estudio implica CREB en las respuestas moleculares dependientes de la hora del día a los estímulos fóticos en el SCN.