Acetylome in human fibroblasts from Parkinson's disease patients

Abstract

La enfermedad de Parkinson (EP) es un trastorno neurodegenerativo multifactorial. La patogénesis de esta enfermedad está asociada a factores genéticos y ambientales. Las mutaciones en la quinasa 2 repetida rica en leucina (LRRK2) son la causa genética más frecuente de la EP familiar y esporádica. Además, las modificaciones postraduccionales, incluida la acetilación de proteínas, están implicadas en el mecanismo molecular de la EP. La acetilación de las proteínas de lisina es un proceso dinámico que se modula en la EP. En este estudio descriptivo, caracterizamos las proteínas y péptidos acetilados en los fibroblastos primarios de la EP idiopática (IPD) y la EP genética que alberga mutaciones G2019S o R1441G LRRK2. Los péptidos acetilados identificados se modulan entre grupos de individuos. Aunque las proteínas nucleares acetiladas son las más representadas en las células, están hipoacetiladas en la IPD. Los resultados muestran que el nivel de péptidos hiperacetilados e hipoacetilados están, respectivamente, aumentados en la EP genética y en las células de la EPD.

Parkinson’s disease (PD) is amultifactorial neurodegenerative disorder. The pathogenesis of this disease is associated with gene and environmental factors. Mutations in leucine-rich repeat kinase 2 (LRRK2) are the most frequent genetic cause of familial and sporadic PD. Moreover, posttranslational modifications, including protein acetylation, are involved in the molecular mechanism of PD. Acetylation of lysine proteins is a dynamic process that ismodulated in PD. In this descriptive study, we characterized the acetylated proteins and peptides in primary fibroblasts from idiopathic PD (IPD) and genetic PD harboring G2019S or R1441G LRRK2 mutations. Identified acetylated peptides are modulated between individuals’ groups. Although acetylated nuclear proteins are the most represented in cells, they are hypoacetylated in IPD. Results display that the level of hyperacetylated and hypoacetylated peptides are, respectively, enhanced in genetic PD and in IPD cells.