EFHB is a novel cytosolic Ca²+ sensor that modulates STIM1-SARAF interaction

Abstract

FUNDAMENTOS/OBJETIVOS: STIM1 y Orai1 son los componentes clave de la entrada de Ca2+ en la tienda (SOCE). Entre las proteínas que participan en la regulación de la SOCE, la SARAF previene la activación espontánea de la SOCE y modula la función de STIM1.

MÉTODOS: Se estimó la movilización de Ca2+ citosólico en células cargadas de fura-2 usando un microscopio invertido de epifluorescencia. La interacción de STIM1 con Orai1, EFHB (miembro de la familia B del dominio de la mano EF, también conocido como CFAP21) y SARAF se detectó mediante inmunoprecipitación seguida de Western blotting utilizando anticuerpos específicos. La participación de EFHB en la translocación de NFAT al núcleo se detectó mediante microscopía confocal.

RESULTADOS: Aquí reportamos la identificación del EFHB como un nuevo regulador SOCE. El EFHB interactúa con el STIM1 al agotarse el almacenamiento y se disocia a través de un mecanismo dependiente de Ca2+-. El silenciamiento mediado por el ARNi así como los estudios de sobreexpresión revelaron que el EFHB juega un papel relevante en la interacción de STIM1 y Orai1 al agotarse las reservas, la activación de la translocación de SOCE y NFAT del citosol al núcleo. El silenciamiento de la expresión de la EFHB suprimió la disociación de la SARAF de la STIM1, lo que indica que la EFHB podría desempeñar un papel importante en la interacción dinámica entre ambas proteínas, lo que es pertinente para la activación de los canales de Orai1 al agotarse el almacenamiento de Ca2+ y su posterior modulación mediante la inactivación lenta dependiente del Ca2+.

CONCLUSIÓN: Nuestros resultados indican que el EFHB es un nuevo regulador SOCE que modula la interacción STIM1-SARAF.

BACKGROUND/AIMS: STIM1 and Orai1 are the key components of store-operated Ca2+ entry (SOCE). Among the proteins involved in the regulation of SOCE, SARAF prevents spontaneous activation of SOCE and modulates STIM1 function.

METHODS: Cytosolic Ca2+ mobilization was estimated in fura-2-loaded cells using an epifluorescence inverted microscope. STIM1 interaction with Orai1, EFHB (EF-hand domain family member B, also known as CFAP21) and SARAF was detected by immunoprecipitation followed by Western blotting using specific antibodies. The involvement of EFHB in the translocation of NFAT to the nucleus was detected by confocal microscopy.

RESULTS: Here, we report the identification of EFHB as a new SOCE regulator. EFHB interacts with STIM1 upon store depletion and dissociates through a Ca2+- dependent mechanism. RNAi-mediated silencing as well as overexpression studies revealed that EFHB plays a relevant role in the interaction of STIM1 and Orai1 upon store depletion, the activation of SOCE and NFAT translocation from the cytosol to the nucleus. Silencing EFHB expression abolished the dissociation of SARAF from STIM1, which indicates that EFHB might play an important role in the dynamic interaction between both proteins, which is relevant for the activation of Orai1 channels upon Ca2+ store depletion and their subsequent modulation via slow Ca2+-dependent inactivation.

CONCLUSION: Our results indicate that EFHB is a new SOCE regulator that modulates STIM1-SARAF interaction.