El eje GSK-3β-AMPK facilita la autofagia en neuronas hipocampales: participación de la vía Wnt/β-catenina

En el Sistema Nervioso Central (SNC) adulto, se conoce que la vía de señalización Wnt, regula la espina dendrítica y procesos de plasticidad sináptica. Bioquímicamente, se organiza en una vía β-catenina dependiente (canónica) y una no canónica, dependiente de movilización de calcio intracelular y activación de GTPasas monoméricas. En el primer caso (vía Wnt canónica), cuando el ligando Wnt3a, se unen a su receptor Frizzled (FzR), se produce una rápida disminución de la actividad de la enzima glicógeno sintasa quinasa-3β (GSK-3β), llevando a la acumulación β-catenina en el citoplasma, su traslocación nuclear y la transcripción de genes de sobrevida neuronal. Hasta la fecha existen pocos estudios relacionados con la vía Wnt canónica independiente de la estabilización de β-catenina, los cuales podrían explicar algunos de los efectos metabólicos rápidos, reportados previamente para la vía Wnt. Estudios recientes, muestran que una enzima central en el metabolismo celular, la AMPK, es regulada negativamente por la GSK-3β bajo diversas condiciones.

Basado en lo anterior, nosotros evaluamos si el ligando Wnt3a podría modular procesos de autofagia a través de la regulación de un nuevo eje dado por la relación GSK-3β/AMPK. Nuestros resultados indican tres nuevos elementos regulados por la vía Wnt canónica: (i) la AMPK sería un actor adicional río abajo de la vía Wnt canónica (ii) a través de un mecanismo independiente de la acumulación de β-catenina en el citoplasma, (iii) la vía Wnt canónica tendría un efecto en la regulación de la autofagia en neuronas hipocampales, lo que tendría repercusión en la remoción y limpieza de desechos celulares y acumulación de proteínas defectuosas en el SNC, lo cual podría tener gran relevancia en el tratamiento de enfermedades neurodegenerativas.

• Nombre: Juvenal Ríos Leal
• Laboratorio: Neurobiología Molecular
• Mención: Biología Celular y Molecular
• Director Tesis: Nibaldo Inestrosa