O hormônio adrenocorticotrópico, ACTH, regula função (esteroidogênese) e proliferação das células da córtex das glândulas adrenais através de um único receptor específico, ACTHR, que pertence à superfamília GPCR (G-protein coupled receptors). Embora o ACTHR tenha sido clonado há 8 anos, os mecanismos moleculares das ações mitogênica e anti-mitogênica de ACTH permanecem obscuros, cuja elucidação é objeto de estudo deste trabalho. A abordagem experimental consistiu na clonagem do ACTHR de células adrenocorticais Y-1 de camundongo e expressão funcional em fibroblastos 3T3 e células AR-1. Clones transfectantes, expressando estavelmente ACTHR, mostraram-se responsivos a ACTH através de: a) ativação de adenilato ciclase e b) indução de genes das famílias fos e jun. Por outro lado, medidas de síntese de DNA e proliferação celular indicam que ACTH não tem nenhum efeito mitogênico ou anti-mitogênico nos transfectantes ACTHR. O gene c-fos foi usado como alvo para testar vias de transdução de sinal ativadas por ACTH nos transfectantes 3T3 ACTHR. Estes testes mostraram que PKA, PKC e MAPK tem pouca ou nenhuma participação na indução de c-fos por ACTH nos clones 3T3 ACTHR, sugerindo que ACTHR pode ativar vias ainda não identificadas e motivando a busca de novas vias ativadas por ACTH nas células Y-1. Verificou-se que células Y-1 apresentam níveis constitutivamente elevados de AKT/PKB ativada (fosforilada), dependentes de PI3K e SRC, e que ACTH promove rápida desfosforilação de AKT via Gs/Adenilato Ciclase/cAMP/PKA. Ao promover a inativação de AKT, ACTH promove simultaneamente a indução da proteína p27'IND.Kip1', um mecanismo que contribui para a atividade anti-mitogênica de ACTH.

The adrenocorticotropic hormone, ACTH, regulates both function and proliferation of adrenocortical cells binding to a specific receptor, ACTHR, which belongs to superfamily of GPCR (G-protein coupled receptors). ACTHR was cloned a few years ago, but the molecular mechanisms underlying the mitogenic and anti-mitogenic actions of ACTH remain unknown, whose elucidation is aim of this project. The experimental approach was to clone the ACTHR from mouse Y-1 adrenocortical cells and to express the functional receptor in Balb 3T3 fibroblasts and AR-1 cells. Transfectant clones stably expressing the ACTHR respond to ACTH treatments by: a) adenylate cyclase activation and b) induction of fos and jun genes. On the other hand, experiments of DNA synthesis and cellular proliferation showed that ACTH has not mitogenic or anti-mitogenic effects in ACTHR transfectants. c-fos gene was used as a target to test signal transduction pathways activated by ACTH into 3T3 ACTHR transfectants. The results showed that PKA, PKC and MAPK have no relevant contribution on the ACTH c-fos induction in 3T3 ACTHR transfectants suggesting that ACTHR can activate signal transduction pathways still not identified. This conclusion prompted us to search for another signal transduction pathways triggered by ACTHR in Y-1 adrenocortical cells. This search led to the detection of high constitutive levels of activated AKT/PKB in Y-1 adrenocortical cells, which are dependent on PI3K and SRC. ACTH causes a strong and rapid downregulation of activated AKT in a Gs/Adenylate Cyclase/cAMP/PKA dependent manner. Apparently, dephosphorylation of AKT promoted by ACTH releases transcription factors that induce p27'IND.Kip1', a likely mechanism underlying ACTH anti-mitogenic effects in adrenocortical cells.