Señalizacion celular mediada por fosfolipidos en plantulas de cebada expuestas a estres por frio

Abstract

El ácido fosfatídico (PA) participa como intermediario en la síntesis de glicerolípidos demembrana y también como lípido señal involucrado en la respuesta al estrés. Así, el objetivode ésta tesis fue estudiar aspectos bioquímicos y biofísicos asociados con el estrés portemperatura en relación con la señalización mediada por PA. Se utilizaron plántulas decebada germinadas en condiciones de oscuridad a 25ºC durante 4 días y luego expuestas a4ºC durante un período de tiempo comprendido entre 0-3h (tiempos cortos) y 24-36h(tiempos largos) En la parte aérea se observó que los lípidos enriquecidos en C34:3 (16:0/18:3)aumentaron durante tiempos cortos de estrés y se relacionaron con la activación de unafosfolipasa D (PLD) implicada en la formación de PA, que a su vez fue regulador negativode los niveles de prolina (Pro) y regulador positivo de las especies reactivas de oxígeno(EROs) durante las 3h de exposición a 4°C En contraste, en las raíces de cebada prevalecieron los lípidos con C34:2 (16:0/18:2) yla tendencia general fue una disminución de las clases lipídicas en función del tiempo deexposición a 4°C. Además, el PA generado en las raíces por la acción de una diacilglicerol-quinasa (DGK) a tiempos cortos fue rápidamente fosforilado a diacilglicerolpirofosfato(DGPP). Así, la actividad fosfatidato-quinasa (PAK) sería la principal vía comprometida enatenuar/amplificar la señal de PA en este tejido El estrés por tiempos prolongados afectó las actividades lípido quinasas y la acumulaciónde los niveles de PA, hecho que sugirió la presencia de enzimas que metabolizan PA Además, la formación de glicerol y glicerol-3-fosfato (productos solubles en agua) sugiereel remodelado y la resíntesis de algunas especies lipídicas que podrían estar implicadas en latolerancia y recuperación de la situación de estrés. Las raíces de las plantas de cebadaacumularon también Pro y EROs durante la exposición a 4ºC por 36h pero bajo unaregulación independiente del sistema PLD/PA. Luego, durante el proceso de recuperación,la diminución de los niveles de Pro por acción de la Pro deshidrogenasa (ProDH) fuemodulado por el sistema PLD/PA-DGPP. Mas aún, estudios biofísicos demostraron que lamezcla entre PA y DGPP en una relación 95:5 podría afectar la deprotonación de PAtornándolo una molécula con mayor carga y facilitando su interacción con proteínas; hechoque explicaría las modificaciones de la actividad ProDH en presencia de PA y DGPP Así, podemos concluir que la señal de PA y el remodelado lipídico en respuesta alestrés por temperatura es contrastante y especifica de tejido y sugiere un mecanismo dedetección particular en la cebada frente a las fluctuaciones ambientales externas.