Os mastócitos são células multifuncionais do sistema imunológico que participam em diversos processos biológicos. As funções dos mastócitos estão diretamente relacionados com a sua ativação e, subsequente, liberação de mediadores químicos. Os eventos iniciais da ativação dos mastócitos e da transdução de sinais ocorrem em microdomínios lipídicos (lipid rafts) da membrana plasmática. Os gangliosídeos derivados do GD1b são constituintes dos lipid rafts de mastócitos de roedores. O intercruzamento destes gangliosídeos pelo mAb AA4, resulta na formação de agregados (caps) na superfície celular e promove uma ativação parcial dos mastócitos, sem que ocorra a desgranulação. A ativação é semelhante a observada quando os FcRIs são intercruzados por antígenos multivalentes ligados a IgEs, mas neste caso ocorre a desgranulação. O presente estudo tem como objetivo caracterizar o papel dos gangliosídeos derivados do GD1b na liberação de mediadores de mastócitos da linhagem RBL-2H3. O intercruzamento dos gangliosídeos derivados do GD1b resulta na ativação dos fatores de transcrição NFAT e NFB e esta ativação é mediada pela proteína quinase Syk. A ativação destes fatores de transcrição resulta na liberação de mediadores neo-sintetizados, tais como: TNF-, interleucina (IL)-4. Por outro lado, o intercruzamento dos gangliosídeos derivados de GD1b não induz a liberação dos mediadores neoformados como o leucotrieno B4 (LTB4) e o leucotrieno C4 (LTC4). A agregação dos gangliosídeos derivados do GD1b resulta na desorganização dos lipid rafts e na redistribuição de seus componentes, como demostrado pela análise proteômica. Estes dados mostraram proteínas capazes de desencadear uma ativação parcial dos mastócitos e proteínas reguladoras negativas da desgranulação estão up reguladas, enquanto que proteínas críticas para a transdução do sinal estão down reguladas. Os resultados obtidos neste trabalho demonstram que os gangliosídeos derivados do GD1b desempenham papel crucial na integridade dos lipid rafts modulando a ativação e liberação de mediadores de mastócitos.

Mast cells are immunoregulatory cells that participate in diverse biological events. The action of mast cells is directly related to their activation and subsequent mediator release. Early signal transduction events occur in lipid rafts in the plasma membrane. GD1b-derived gangliosides are known constituents of lipid rafts in rodent mast cells. The cross-linking of these gangliosides by mAb AA4 results in a partial activation of mast cells similar to that observed when FcRIs are cross-linked, but does not result in the mast cell degranulation. With time, the gangliosides bound to mAb AA4 cap on the cell surface. The present study aims to characterize the role of the rodent mast cell specific gangliosides derived from GD1b in mediator release from RBL-2H3 mast cells. Cross-linking the GD1b-derived gangliosides activated the transcription factors NFAT and NFB and this activation was mediated by Syk. The activation of theses transcription factors by cross-linked GD1b-derived gangliosides results in the release of the neo-synthesized mediators TNF- and interleukin (IL)-4. However, cross-linking GD1b-derived gangliosides did not stimulate release of the newly formed mediators leukotriene B4 (LTB4) and leukotriene C4 (LTC4). Capping of GD1b-derived gangliosides disorganized lipid rafts and resulted in a redistribution of lipid raft components. Proteomic analysis showed that proteins that trigger mast cell activation and negative regulatory proteins of degranulation are up regulated, whereas proteins critical for signal transduction are down regulated in mast cells where the gangliosides are capped. The results of this work demonstrate that the mast cell-specific GD1b-derived gangliosides are crucial in maintaining the functional integrity of the lipid rafts and modulate cell activation and subsequent mediator release from mast cells.