Efecto del ácido retinoico sobre la expresión de la proteína del retinoblastoma y otras de la familia en el músculo esquelético

Abstract

Skeletal muscle represents about 30% of body energy consumption and it is considered as one of the key points in cellular metabolism. It is known that retinoic acid (RA) has important implications on the metabolism of this tissue, specially activating energy expenditure and fat oxidation. For its part, retinoblastoma protein (pRB), besides its known role in cell cycle control, it is also involved in metabolism control; more specifically, it is described that RB silencing increases glucose and fatty acid usage in skeletal muscle. On the other hand, it is known that RA is able to modulate pRB activity in white adipose tissue. That’s why this paper aim to test RA effects on the expression of Rb and other family members in skeletal muscle cells, and the possible mechanisms through which it exerts its action. To test this hypothesis gene expression of pocket proteins, proteins that regulate their activity and genes of oxidative metabolism was analyzed after differentiation and treatment of skeletal muscle cells (C2C12) with retinoic acid, agonists of RAR and RXR receptors and AMPK agonist. The results obtained suggest an inactivated state of pRB (after noting a p107 and cyclin D1 increase), which would favor oxidative metabolism in cells; a metabolic state that is also induced through RXR and AMPK agonists (AICAR). Thereby we can see that RA stimulate an oxidative metabolic state of skeletal muscle cells and, partly indirectly, it suggest an inactivated state of pRB

El músculo esquelético representa alrededor del 30% del consumo energético corporal y está considerado como uno de los puntos clave en el metabolismo celular. Se sabe que el ácido retinoico (RA) tiene implicaciones importantes sobre el metabolismo de este tejido, concretamente activando el gasto energético y la oxidación de grasas. Por su parte, la proteína del retinoblastoma (pRB), aparte de su conocido papel en el control del ciclo celular, también está involucrada en el control del metabolismo; de forma más específica, se ha descrito que el silenciamiento de pRB aumenta la utilización de glucosa y ácidos grasos en el músculo esquelético. Por otro lado, se conoce que el RA es capaz de modular la actividad de pRB en el tejido adiposo blanco. Es por eso que este trabajo pretende comprobar los efectos del RA sobre la expresión de Rb y otras de la familia de las pocket en células de músculo esquelético, así como los posibles mecanismos a través de los cuales ejerce su acción. Para probar esta hipótesis se analizó la expresión génica de las proteínas de la familia de las pocket, de proteínas que regulan su actividad y de genes del metabolismo oxidativo tras la diferenciación y tratamiento de células de músculo esquelético (C2C12) con ácido retinoico, agonistas de los receptores RAR y RXR y de AMPK. Los resultados obtenidos sugieren un estado inactivado de pRB (tras observar un aumento de P107 y ciclina D1), que favorecería un metabolismo oxidativo en las células; estado metabólico que se ve inducido a través del panagonista de RXR y mediante AICAR (agonista de AMPK). De este modo podemos ver que el RA estimularía un estado metabólico oxidativo de células de músculo esquelético y, en parte de forma indirecta, sugeriría un estado inactivado de pRB