Expressão e atividade de proteases durante a diferenciação de queratinócitos humanos

Abstract

Na pele normal, os queratinócitos migram do estrato basal para os estratos suprabasais e superficiais da epiderme, seguindo um complexo processo de diferenciação regulado por diversos mecanismos, onde enzimas desempenham um papel crucial. Estudamos a expressão de proteases e suas atividades em queratinócitos da linhagem HaCaT desde um estágio proliferativo até os diferenciados. As células foram cultivadas em meios contendo diferentes concentrações de Ca2+, sem ou com soro fetal bovino (SFB) durante treze dias. As células cultivadas em DMEM + SFB atingiram a diferenciação terminal no tempo estudado. A expressão de enzimas foi analisada por PCR em tempo real e atividade amidolítica foi medida com diferentes substratos FRET e caracterizada por inibidores específicos sintéticos. A expressão de calicreína (hK) 7 e hK5 foi detectada em todo o tempo e as suas atividades foram maiores no dia 9, sobrepondo-se à expressão de citoqueratina 10 e involucrina – um marcador do estrato granuloso. A expressão de catepsina B foi mais pronunciada no dia 6 e a sua atividade foi detectada em todo o curso do processo de diferenciação, indicando que a expressão da enzima ocorre em todas as camadas da epiderme. A maior expressão de catepsina D foi no dia 13 e sua atividade tornou-se relevante a partir do dia 3. Os nossos resultados mostram que a atividade enzimática e o perfil de expressão, nos dias estudados, estão correlacionados com eventos que participam na diferenciação da epiderme humana. Neste contexto, o presente sistema de cultura de células simplificado pode ser utilizado como uma ferramenta eficiente para o estudo da pele humana.