THE CALCIUM RELEASING MESSENGER NAADP : STUDY OF THE ACIDIC STORES INVOLVED AND ROLE OF CD38 IN ITS SYNTHESIS
LE NAADP, UN MESSAGER LIBERANT DU CALCIUM:
ETUDE DE L'IMPLICATION DES RESERVES ACIDES ET ROLE DE CD38 DANS LA VOIE DE SYNTHESE
Résumé
In pancreatic acinar cells, the secretagogues Acetylcholine (ACh) and cholecystokinin (CCK) trigger Ca2+ oscillations via the Ca2+ releasing second messengers IP3 and cADPR for ACh, and NAADP and cADPR for CCK. The existence of multiple messengers and multiple intracellular Ca2+ stores suggests a possible cooperation of these messengers and a selective recruitment of different Ca2+ stores.
Our work reveals that these Ca2+ oscillations evoked by CCK are initiated by Ca2+ release from the lysosome and endosome by NAADP. In the case of ACh stimulation, Ca2+ oscillations are initiated by Ca2+ release from the zymogen granule by IP3. The Ca2+ signals are then maintained and amplified by Ca2+ release from the endoplasmic reticulum (ER) under control of the cADPR.
We propose that the different Ca2+ releasing second messengers determine agonist-specific Ca2+ signatures by controlling the contribution of each acidic store and the ER.
Our data on NAADP synthesis show that the surface antigen CD38 is the main NAADP synthesizing enzyme in mice, as well as an other NAADP synthesizing enzyme that exists in brain. We also report first evidence that nitric oxyde is capable of inhibiting NAADP synthesis in skeletal muscle.
Our work reveals that these Ca2+ oscillations evoked by CCK are initiated by Ca2+ release from the lysosome and endosome by NAADP. In the case of ACh stimulation, Ca2+ oscillations are initiated by Ca2+ release from the zymogen granule by IP3. The Ca2+ signals are then maintained and amplified by Ca2+ release from the endoplasmic reticulum (ER) under control of the cADPR.
We propose that the different Ca2+ releasing second messengers determine agonist-specific Ca2+ signatures by controlling the contribution of each acidic store and the ER.
Our data on NAADP synthesis show that the surface antigen CD38 is the main NAADP synthesizing enzyme in mice, as well as an other NAADP synthesizing enzyme that exists in brain. We also report first evidence that nitric oxyde is capable of inhibiting NAADP synthesis in skeletal muscle.
Dans les cellules acineuses du pancréas exocrine, les agonistes acétylcholine (ACh) et Cholécystokinine (CCK) déclenchent des oscillations calciques via les messagers libérant du calcium IP3 et cADPR pour l'ACh, et NAADP et cADPR pour la CCK. L'existence de plusieurs messagers et de plusieurs réserves intracellulaires de Ca2+ pose la question d'une possible coopération de ces messagers, et du recrutement sélectif des différentes réserves de Ca2+.
Notre travail montre que lors de l'initiation des oscillations calciques induites par la CCK, le NAADP recrute le Ca2+ du lysosome et de l'endosome, tandis que dans le cas de l'ACh, l'IP3 recrute le Ca2+ des granules de zymogène. Cette réponse calcique est ensuite maintenue et amplifiée par le réticulum endoplasmique (RE) sous contrôle du cADPR.
Nous proposons que les messagers déterminent les signatures calciques des agonistes en contrôlant la contribution de chaque réserve acide et du RE.
Notre travail montre que la principale enzyme de synthèse de NAADP chez la souris est l'antigène de surface CD38, bien qu'une autre enzyme de synthèse existe dans le cerveau. Nos résultats montrent aussi pour la première fois que dans les muscles squelettiques, le monoxyde d'azote inhibe la synthèse de NAADP.
Notre travail montre que lors de l'initiation des oscillations calciques induites par la CCK, le NAADP recrute le Ca2+ du lysosome et de l'endosome, tandis que dans le cas de l'ACh, l'IP3 recrute le Ca2+ des granules de zymogène. Cette réponse calcique est ensuite maintenue et amplifiée par le réticulum endoplasmique (RE) sous contrôle du cADPR.
Nous proposons que les messagers déterminent les signatures calciques des agonistes en contrôlant la contribution de chaque réserve acide et du RE.
Notre travail montre que la principale enzyme de synthèse de NAADP chez la souris est l'antigène de surface CD38, bien qu'une autre enzyme de synthèse existe dans le cerveau. Nos résultats montrent aussi pour la première fois que dans les muscles squelettiques, le monoxyde d'azote inhibe la synthèse de NAADP.