Resumen de Expresión de la lisil oxidasa (LOX) en la pared vascular: mecanismos implicados en la regulación de la LOX por lipoproteínas de baja densidad

Cristina Rodríguez, Berta Raposo, José Martínez González, Javier F. Alcudia, Anna Guadall, Lina Badimon Maestro

• español

  Introducción La lisil oxidasa (LOX) es una enzima implicada en la estabilización de la matriz extracelular que podría ser clave en la disfunción endotelial desencadenada por factores de riesgo aterosclerótico. Hemos analizado el patrón de expresión de las enzimas de la familia de LOX en la pared vascular y determinado los mecanismos implicados en la modulación de esta enzima por lipoproteínas de baja densidad (LDL) en células vasculares.

  Material y métodos La expresión de la LOX y de otras enzimas de la familia se analizó en arterias coronarias humanas, aorta abdominal porcina, células endoteliales de aorta porcina (PAEC) y células musculares lisas (CML), mediante inmunohistoquímica, RT-PCR y/o Northern-blot.

  Resultados Hemos observado grandes diferencias en el patrón de expresión de las enzimas de la familia de la LOX en la pared vascular. La LOX se expresa preferentemente en el endotelio y en la adventicia de arterias coronarias humanas y de aorta porcina. El tratamiento con LDL disminuye la expresión de esta enzima en PAEC y CML en cultivo. Este efecto se produce por un mecanismo transcripcional, sin que se vea afectada la estabilidad del mensajero. La esfingosina-1-fosfato (S1P), componente bioactivo de las LDL, no modificó la expresión de la LOX, y la inhibición de proteínas G sensibles a toxina pertúsica no revertió el efecto de las lipoproteínas. Sin embargo, observamos que la inhibición del procesamiento lisosomal con cloroquina previno la disminución de la expresión de la LOX causada por las LDL.

  Conclusiones La disminución de la expresión de la LOX por LDL requiere el procesamiento lisosomal de la lipoproteína. La regulación de esta enzima por lipoproteínas y su fuerte expresión en el endotelio vascular apoyan el papel de la LOX en la disfunción endotelial desencadenada por la hipercolesterolemia y sugieren su contribución en el proceso aterosclerótico.

• English

  Introduction Lysyl oxidase (LOX) is an enzyme involved in extracellular matrix stabilization that could play a key role in endothelial dysfunction triggered by atherosclerotic risk factors. We analyzed the expression pattern of LOX isoenzymes in the vascular wall and determined the molecular mechanisms involved in low density lipoproteins (LDL)-mediated LOX modulation in vascular cells.

  Material and methods LOX isoenzyme expression was analyzed in human coronary arteries, porcine abdominal aorta, porcine aortic endothelial cells (PAEC) and vascular smooth muscle cells (VSMC) by immunohistochemistry, RT-PCR and/or Northern-blot.

  Results We observed marked differences in the vascular expression pattern of LOX isoenzymes. LOX was preferentially expressed in endothelium and adventitia in human coronary arteries and in porcine abdominal aorta. LDL decreased LOX expression in both PAEC and VSMC in culture. This effect was due to a transcription mechanism that did not seem to alter mRNA stability. Sphingosine-1-phosphate (S1P), an LDL bioactive component, did not modify LOX expression, and inhibition of pertussis toxin-sensitive G-proteins did not prevent the effect of lipoproteins. Finally, we observed that inhibition of lysosomal processing with chloroquine abolished the LDLinduced LOX downregulation.

  Conclusions LOX downregulation by LDL requires lipoprotein lysosomal processing. Both LOX regulation by lipoproteins and its strong endothelial expression support the role of this enzyme in endothelial dysfunction triggered by hypercholesterolemia and suggest that it contributes to the atherosclerotic process.