Phosphatidylcholine catabolism in the MCF-7 cell cycle

摘要

The catabolism of phosphatidylcholine (PtdCho) appears to play a key role in regulating the net accumulation of the lipid in the cell cycle. Current protocols for measuring the degradation of PtdCho at specific cell-cycle phases require prolonged periods of incubation with radiolabelled choline. To measure the degradation of PtdCho at the S and G2 phases in the MCF-7 cell cycle, protocols were developed with radiolabelled lysophosphatidylcholine (lysoPtdCho), which reduces the labelling period and minimizes the recycling of labelled components. Although most of the incubated lysoPtdCho was hydrolyzed to glycerophosphocholine (GroPCho) in the medium, the kinetics of the incorporation of label into PtdCho suggests that the labelled GroPCho did not contribute significantly to cellular PtdCho formation. A protocol which involved exposing the cells twice to hydroxyurea, was also developed to produce highly synchronized MCF-7 cells with a profile of G1:S:G2/M of 90:5:5. An analysis of PtdCho catabolism in the synchronized cells following labelling with lysoPtdCho revealed that there was increased degradation of PtdCho in early to mid-S phase, which was attenuated in the G2/M phase. The results suggest that the net accumulation of PtdCho in MCF-7 cells may occur in the G2 phase of the cell cycle.Le catabolisme de la phosphatidylcholine (PtdCho) semble jouer un rôle clé dans la régulation de l'accumulation nette de lipides au cours du cycle cellulaire. Les protocoles actuels de mesure de la dégradation de la PtdCho à des phases spécifiques du cycle cellulaire requièrent des périodes d'incubation prolongées en présence de choline radio-marquée.Afin de mesurer la dégradation de la PtdCho lors des phases S et G2 du cycle cellulaire des MCF-7, nous avons développé un protocole à partir de lysophosphatidylcholine radio-marquée (lysoPtdCho) qui réduit la période de marquage et minimize le recyclage des composés marqués. Même si la plupart des molécules de lysoPtdCho est hydrolysée en glycérophosphocholine (GroPCho) dans le milieu lors de l'incubation, les cinétiques d'incorporation du marquage au sein de la PtdCho suggèrent que le GroPCho marqué ne contribue pas significativement à la formation de PtdCho cellulaire. Un protocole qui comprend deux traitements à l'hydroxyurée a aussi été développé afin de produire des cellules MCF-7 hautement synchrones présentant un profil G1:S:G2M de 90:5:5. L'analyse du catabolisme de la PtdCho dans les cellules synchrones après marquage à la lysoPtdPCho a révélé qu'il y avait une augmentation de la dégradation de PtdCho au cours de la première moitié de la phase S qui s'atténuait à la phase G2/M. Les résultats suggèrent que l'accumulation nette de PtdCho dans les MCF-7 peut se produire lors de la phase G2 du cycle cellulaire.