L'endocytose induite par hypoxie de la Na,K-ATPase dans les cellules épithéliales alvéolaires est médiée par des espèces réactives de l'oxygène mitochondriales et PKC-ζ

Lors de l'ascension à haute altitude et dans l'œdème pulmonaire, les cellules épithéliales alvéolaires (AEC) sont exposées à des conditions hypoxiques. L'hypoxie inhibe la réabsorption du liquide alvéolaire et diminue l'activité de la Na,K-ATPase dans les AEC. Nous rapportons ici que l'exposition des AEC à l'hypoxie induit une diminution dépendante du temps de l'activité de la Na,K-ATPase et une diminution parallèle du nombre de sous-unités alpha(1) de la Na,K-ATPase à la membrane basolatérale (BLM), sans changer son abondance totale en protéines cellulaires. Ces effets étaient réversibles après réoxygénation et spécifiques, car la protéine de la membrane plasmique GLUT1 ne diminuait pas en réponse à l'hypoxie. L'hypoxie provoquait une augmentation des niveaux d'espèces réactives de l'oxygène mitochondriales (ROS) qui étaient inhibées par des antioxydants. Les antioxydants prévenaient la diminution médiée par hypoxie de l'activité de la Na,K-ATPase et de l'abondance en protéines à la BLM. Les AEC traitées par l'hypoxie déficientes en ADN mitochondrial (cellules rho(0)) n'avaient pas des niveaux accrus de ROS, ni l'activité de la Na,K-ATPase n'était inhibée. La sous-unité alpha(1) de la Na,K-ATPase était phosphorylée par PKC dans les AEC traitées par l'hypoxie. Dans les AEC traitées avec un peptide antagoniste de PKC-zêta ou avec la sous-unité alpha(1) de la Na,K-ATPase dépourvue du site de phosphorylation de PKC (Ser-18), l'hypoxie n'a pas réussi à diminuer l'abondance et la fonction de la Na,K-ATPase. En conséquence, nous fournissons des preuves que l'hypoxie diminue l'activité de la Na,K-ATPase dans les AEC en déclenchant son endocytose par le biais des ROS mitochondriales et de la phosphorylation médiée par PKC-zêta de la sous-unité alpha(1) de la Na,K-ATPase.