Is there enough evidence with evolocumab and alirocumab (antibodies to proprotein convertase substilisin-kexin type, PCSK9) on cardiovascular outcomes to use them widely?

Introduction: Statins alone often do not reduce LDL cholesterol levels sufficiently to given maximum cardiovascular benefit. Thus, additional drugs are required to reduce the levels of LDL cholesterol. Monoclonal antibodies to PCSK9 have recently been shown to decrease LDL cholesterol, but it is not known whether they improve cardiovascular outcomes. Areas covered: Evaluation of two clinical trials reporting cardiovascular outcomes with antibodies to PCSK9; the OSLER extension with evolocumab and the ODYSSEY LONG TERM trial with alirocumab. Expert opinion: In OSLER and ODYSSEY LONG TERM, there were very few cardiovascular outcomes, but the trials do suggest that evolocumab and alirocumab may reduce these outcomes. However, there are also some safety concerns with both of these antibodies. Large clinical outcome trials are underway with both evolocumab and alirocumab, which will probably clarify both the safety concerns and any cardiovascular benefits with these antibodies. In our opinion, these antibodies may be suitable for use in subjects with familial hypercholesterolemia, who are uncontrolled with their present medications, provided intensive safety and cardiovascular monitoring is being undertaken. However, evolocumab and alirocumab should be used with caution in other subjects, until outcome studies in higher numbers of subjects, have shown acceptable safety and cardiovascular profiles.

Régulation de la proprotéine convertase subtilisine / kexine type 9 (PCSK9) dans les cellules intestinales Caco-2/15

La proprotéine convertase subtilisine/kexine type 9 (PCSK9) favorise la dégradation post-transcriptionnelle du récepteur des lipoprotéines de faible densité (LDLr) dans les hépatocytes et augmente le LDL-cholestérol dans le plasma. Cependant, il n’est pas clair si la PCSK9 joue un rôle dans l’intestin. Dans cette étude, nous caractérisons les variations de la PCSK9 et du LDLr dans les cellules Caco-2/15 différentiées en fonction d’une variété d’effecteurs potentiels. Le cholestérol (100 µM) lié à l’albumine ou présenté en micelles a réduit de façon significative l’expression génique (30%, p<0,05) et l’expression protéique (50%, p<0,05) de la PCSK9. Étonnamment, une diminution similaire dans le LDLr protéique a été enregistrée (45%, p<0,05). Les cellules traitées avec le 25-hydroxycholestérol (50 µM) présentent également des réductions significatives dans l’ARNm (37%, p<0,01) et la protéine (75%, p<0,001) de la PCSK9. Une baisse des expressions génique (30%, p<0,05) et protéique (57%, p<0,01) a également été constatée dans le LDLr. Des diminutions ont aussi été observées pour la HMG CoA réductase et la protéine liant l’élément de réponse aux stérols SREBP-2. Il a été démontré que le SREBP-2 peut activer transcriptionnellement la PCSK9 par le biais de la liaison de SREBP-2 à son élément de réponse aux stérols situé dans la région proximale du promoteur de la PCSK9. Inversement, la déplétion du contenu cellulaire en cholestérol par l’hydroxypropyl-β-cyclodextrine a augmenté l’expression génique de la PCSK9 (20%, p<0,05) et son contenu protéique (540%, p<0,001), en parallèle avec les niveaux protéiques de SREBP-2. L’ajout des acides biliaires taurocholate et déoxycholate dans le milieu apical des cellules intestinales Caco-2/15 a provoqué une baisse d’expression génique (30%, p<0,01) et une hausse d’expression protéique (43%, p<0,01) de la PCSK9 respectivement, probablement via la modulation du FXR (farnesoid X receptor). Ces données combinées semblent donc indiquer que la PCSK9 fonctionne comme un senseur de stérols dans le petit intestin.

The proprotein convertase PC5/6 is protective against intestinal tumorigenesis: in vivo mouse model

BACKGROUND: The secretory basic amino acid-specific proprotein convertases (PCs) have often been associated with cancer/metastasis. By controlling the cleavage of cancer-associated proteins, PCs play key roles in multiple steps of cancer development. Most analyses of the implication of PCs in cancer/metastasis relied on the use of in vitro overexpression systems or inhibitors that can affect more than one PC. Aside from the role of furin in salivary gland tumorigenesis, no other in vivo genetic model of PC-knockout was reported in relation to cancer development. RESULTS: Since PC5/6 is highly expressed in the small intestine, the present study examined its in vivo role in intestinal tumorigenesis. Analysis of human intestinal tumors at various stages showed a systematic down-regulation of PC5/6 expression. Since gene inactivation of PC5/6 leads to lethality at birth, we generated mice lacking PC5/6 in enterocytes and analyzed the impact of the presence or absence of this PC in the mouse ApcMin/+ model that develops numerous adenocarcinomas along the intestinal tract. This resulted in viable mice with almost no expression of PC5/6 in small intestine, but with no overt phenotype. The data showed that by themselves ApcMin/+ tumors express lower levels of PC5/6 mRNA, and that the lack of PC5/6 in enterocytes results in a significantly higher tumor number in the duodenum, with a similar trend in other intestinal segments. Finally, the absence of PC5/6 is also associated with a premature mortality of ApcMin/+ mice. CONCLUSION: Overall, these data suggest that intestinal PC5/6 is protective towards tumorigenesis, especially in mouse duodenum, and possibly in human colon.

The proprotein convertase PC5/6 is protective against intestinal tumorigenesis: In vivo mouse model

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Dégradation des membres de la famille du LDLR par la convertase PCSK9 : troisième locus de l'hypercholestérolémie familiale

Les maladies cardiovasculaires (MCV) sont les principales causes de mortalité et de morbidité à travers le monde. En Amérique du Nord, on estime à 90 millions le nombre d’individus ayant une ou plusieurs MCV, à près de 1 million le nombre de décès reliés par année et à 525 milliards de dollars les coûts directs et indirects en 2010. En collaboration avec l’équipe du Dre. Boileau, notre laboratoire a récemment identifié, le troisième locus impliqué dans l’hypercholestérolémie familiale. Une étude publiée dans le New Engl J Med a révélé que l’absence de la convertase PCSK9 réduit de 88% le risque de MCV, corrélé à une forte réduction du taux de cholestérol plasmatique (LDL-C). Il fut démontré que PCSK9 lie directement le récepteur aux lipoprotéines de faible densité (LDLR) et, par un mécanisme méconnu, favorise sa dégradation dans les endosomes/lysosomes provoquant ainsi une accumulation des particules LDL-C dans le plasma. Dans cet ouvrage, nous nous sommes intéressés à trois aspects bien distincts : [1] Quels sont les cibles de PCSK9 ? [2] Quelle voie du trafic cellulaire est impliquée dans la dégradation du LDLR par PCSK9 ? [3] Comment peut-on inhiber la fonction de PCSK9 ? [1] Nous avons démontré que PCSK9 induit la dégradation du LDLR de même que les récepteurs ApoER2 et VLDLR. Ces deux membres de la famille du LDLR (fortes homologies) sont impliqués notamment dans le métabolisme des lipides et de la mise en place de structures neuronales. De plus, nous avons remarqué que la présence de ces récepteurs favorise l’attachement cellulaire de PCSK9 et ce, indépendamment de la présence du LDLR. Cette étude a ouvert pour la première fois le spectre d’action de PCSK9 sur d’autres protéines membranaires. [2] PCSK9 étant une protéine de la voie sécrétoire, nous avons ensuite évalué l’apport des différentes voies du trafic cellulaire, soit extra- ou intracellulaire, impliquées dans la dégradation du LDLR. À l’aide de milieux conditionnées dérivés d’hépatocytes primaires, nous avons d’abord démontré que le niveau extracellulaire de PCSK9 endogène n’a pas une grande influence sur la dégradation intracellulaire du LDLR, lorsqu’incubés sur des hépatocytes provenant de souris déficientes en PCSK9 (Pcsk9-/-). Par analyses de tri cellulaire (FACS), nous avons ensuite remarqué que la surexpression de PCSK9 diminue localement les niveaux de LDLR avec peu d’effet sur les cellules voisines. Lorsque nous avons bloqué l’endocytose du LDLR dans les cellules HepG2 (lignée de cellules hépatiques pour l’étude endogène de PCSK9), nous n’avons dénoté aucun changement des niveaux protéiques du récepteur. Par contre, nous avons pu démontrer que PCSK9 favorise la dégradation du LDLR par l’intermédiaire d’une voie intracellulaire. En effet l’interruption du trafic vésiculaire entre le réseau trans-Golgien (RTG) et les endosomes (interférence à l’ARN contre les chaînes légères de clathrine ; siCLCs) prévient la dégradation du LDLR de manière PCSK9-dépendante. [3] Par immunobuvardage d’affinité, nous avons identifié que la protéine Annexine A2 (AnxA2) interagit spécifiquement avec le domaine C-terminal de PCSK9, important pour son action sur le LDLR. Plus spécifiquement, nous avons cartographié le domaine R1 (acides aminés 34 à 108) comme étant responsable de l’interaction PCSK9AnxA2 qui, jusqu’à présent, n’avait aucune fonction propre. Finalement, nous avons démontré que l’ajout d’AnxA2 prévient la dégradation du LDLR induite par PCSK9. En somme, nos travaux ont pu identifier que d’autres membres de la famille du LDLR, soit ApoER2 et VLDLR, sont sensibles à la présence de PCSK9. De plus, nous avons mis en évidence que l’intégrité du trafic intracellulaire est critique à l’action de PCSK9 sur le LDLR et ce, de manière endogène. Finalement, nous avons identifié l’Annexine A2 comme unique inhibiteur naturel pouvant interférer avec la dégradation du LDLR par PCSK9. Il est indéniable que PCSK9 soit une cible de premier choix pour contrer l’hypercholestérolémie afin de prévenir le développement de MCV. Cet ouvrage apporte donc des apports considérables dans notre compréhension des voies cellulaires impliquées, des cibles affectées et ouvre directement la porte à une approche thérapeutique à fort potentiel.

Proprotein convertase subtilisin/kexin type 9 in human disease

Les maladies cardiovasculaires (MCV) demeurent au tournant de ce siècle la principale cause de mortalité dans le monde. Parmi les facteurs de risque, l’hypercholestérolémie et l’obésité abdominale sont directement liées au développement précoce de l’athérosclérose. L’hypercholestérolémie familiale, communément associée à une déficience des récepteurs des lipoprotéines de basse densité (LDLR), est connue comme cause de maladie précoce d’athérosclérose et de calcification aortique chez l’humain. La subtilisine convertase proprotéine/kexine du type 9 (PCSK9), membre de la famille des proprotéines convertases, est trouvée indirectement associée aux MCV par son implication dans la dégradation du LDLR. Chez l'humain, des mutations du gène PCSK9 conduisent soit à une hypercholestérolémie familiale, soit à une hypocholestérolémie, selon que la mutation entraîne un gain ou une perte de fonction, respectivement. Il demeure incertain si les individus porteurs de mutations causant un gain de fonction de la PCSK9 développeront une calcification aortique ou si des mutations entraînant une perte de fonction provoqueront une obésité abdominale. Dans cette étude, nous avons examiné : 1) l’effet d’une surexpression de PCSK9 dans le foie de souris sur la calcification aortique ; 2) les conséquences d’une déficience en PCSK9 (Pcsk9 KO), mimant une inhibition pharmacologique, sur le tissu graisseux. Nous avons utilisé un modèle de souris transgénique (Tg) surexprimant le cDNA de PCSK9 de souris dans les hépatocytes de souris et démontrons par tomographie calculée qu’une calcification survient de façon moins étendue chez les souris PCSK9 Tg que chez les souris déficientes en LDLR. Alors que le PCSK9 Tg et la déficience en LDLR causaient tous deux une hypercholestérolémie familiale, les niveaux seuls de cholestérol circulant ne parvenaient pas à prédire le degré de calcification aortique. Dans une seconde étude, nous utilisions des souris génétiquement manipulées dépourvues de PSCK9 et démontrons que l’accumulation de graisses viscérales (adipogenèse) apparaît régulée par la PCSK9 circulante. Ainsi, en l’absence de PCSK9, l’adipogenèse viscérale augmente vraisemblablement par régulation post-traductionnelle des récepteurs à lipoprotéines de très basse densité (VLDLR) dans le tissu adipeux. Ces deux modèles mettent en évidence un équilibre dynamique de la PCSK9 dans des voies métaboliques différentes, réalisant un élément clé dans la santé cardiovasculaire. Par conséquent, les essais d’investigations et d’altérations biologiques de la PCSK9 devraient être pris en compte dans un modèle animal valide utilisant une méthode sensible et en portant une attention prudente aux effets secondaires de toute intervention.

Étude du trafic cellulaire de la convertase de proprotéine PCSK9 responsable de la dégradation du récepteur des lipoprotéines de faible densité (LDLR)

Les maladies cardiovasculaires (MCV) sont la principale cause de mortalité dans les pays industrialisés. L'hypercholestérolémie constitue un facteur de risque majeur pour les MCV. Elle est caractérisée par des niveaux élevés de lipoprotéines de faible densité (LDL, aussi appelé “mauvais cholestérol”). La présence prolongée de haut niveaux de LDL dans la circulation augmente le risque de formation de plaques athérosclérotiques, ce qui peut conduire à l'obstruction des artères et l'infarctus du myocarde. Le LDL est normalement extrait du sang par sa liaison au récepteur du LDL (LDLR) qui est responsable de son endocytose dans les hépatocytes. Des études génétiques humaines ont identifié PCSK9 (proprotein convertase subtilisin/kexin type 9) comme le troisième locus responsable de l'hypercholestérolémie autosomique dominante après le LDLR et son ligand l’apolipoprotéine B-100. PCSK9 interagit avec le LDLR et induit sa dégradation, augmentant ainsi les niveaux plasmatiques de LDL. Les mutations gain de fonction (GF) de PCSK9 sont associées à des niveaux plasmatiques élevés de LDL et à l'apparition précoce des MCV, alors que les mutations perte de fonction (PF) de PCSK9 diminuent le risque de MCV jusqu’à ~ 88% grâce à une réduction du LDL circulant. De ce fait, PCSK9 constitue une cible pharmacologique importante pour réduire le risque de MCV. PCSK9 lie le LDLR à la surface cellulaire et/ou dans l'appareil de Golgi des hépatocytes et provoque sa dégradation dans les lysosomes par un mécanisme encore mal compris. Le but de cette étude est de déterminer pourquoi certaines mutations humaines de PCSK9 sont incapables de dégrader le LDLR tandis que d'autres augmentent sa dégradation dans les lysosomes. Plusieurs mutations GF et PF de PCSK9 ont été fusionnées à la protéine fluorecente mCherry dans le but d'étudier leur mobilité moléculaire dans les cellules hépatiques vivantes. Nos analyses quantitatives de recouvrement de fluorescence après photoblanchiment (FRAP) ont montré que les mutations GF (S127R et D129G) avaient une mobilité protéique plus élevée (> 35% par rapport au WT) dans le réseau trans- Golgien. En outre, nos analyses quantitatives de recouvrement de fluorescence inverse après photoblanchiment (iFRAP) ont montré que les mutations PF de PCSK9 (R46L) avaient une mobilité protéique plus lente (<22% par rapport au WT) et une fraction mobile beaucoup plus petite (<40% par rapport au WT). Par ailleurs, nos analyses de microscopie confocale et électronique démontrent pour la toute première fois que PCSK9 est localisée et concentrée dans le TGN des hépatocytes humains via son domaine Cterminal (CHRD) qui est essentiel à la dégradation du LDLR. De plus, nos analyses sur des cellules vivantes démontrent pour la première fois que le CHRD n'est pas nécessaire à l'internalisation de PCSK9. Ces résultats apportent de nouveaux éléments importants sur le mécanisme d'action de PCSK9 et pourront contribuer ultimement au développement d'inhibiteurs de la dégradation du LDLR induite par PCSK9.

Analysis of peptides in prohormone convertase 1/3 null mouse brain using quantitative peptidomics

P>Neuropeptides are produced from larger precursors by limited proteolysis, first by endopeptidases and then by carboxypeptidases. Major endopeptidases required for these cleavages include prohormone convertase (PC) 1/3 and PC2. In this study, quantitative peptidomics analysis was used to characterize the specific role PC1/3 plays in this process. Peptides isolated from hypothalamus, amygdala, and striatum of PC1/3 null mice were compared with those from heterozygous and wild-type mice. Extracts were labeled with stable isotopic tags and fractionated by HPLC, after which relative peptide levels were determined using tandem mass spectrometry. In total, 92 peptides were found, of which 35 were known neuropeptides or related peptides derived from 15 distinct secretory pathway proteins: 7B2, chromogranin A and B, cocaine- and amphetamine-regulated transcript, procholecystokinin, proenkephalin, promelanin concentrating hormone, proneurotensin, propituitary adenylate cyclase-activating peptide, proSAAS, prosomatosatin, provasoactive intestinal peptide, provasopressin, secretogranin III, and VGF. Among the peptides derived from these proteins, similar to 1/3 were decreased in the PC1/3 null mice relative to wild-type mice, similar to 1/3 showed no change, and similar to 1/3 increased in PC1/3 null. Cleavage sites were analyzed in peptides that showed no change or that decreased in PC1/3 mice, and these results were compared with peptides that showed no change or decreased in previous peptidomic studies with PC2 null mice. Analysis of these sites showed that while PC1/3 and PC2 have overlapping substrate preferences, there are particular cleavage site residues that distinguish peptides preferred by each PC.

Novel association to the proprotein convertase PCSK7 gene locus revealed by analysing soluble transferrin receptor (sTfR) levels

The level of body iron storage and the erythropoietic need for iron are indicated by the serum levels of ferritin and soluble transferrin receptor (sTfR), respectively. A meta-analysis of five genome-wide association studies on sTfR and ferritin revealed novel association to the PCSK7 and TMPRSS6 loci for sTfR and the HFE locus for both parameters. The PCSK7 association was the most significant (rs236918, P = 1.1 × 10E-27) suggesting that proprotein convertase 7, the gene product of PCSK7, may be involved in sTfR generation and/or iron homeostasis. Conditioning the sTfR analyses on transferrin saturation abolished the HFE signal and substantially diminished the TMPRSS6 signal while the PCSK7 association was unaffected, suggesting that the former may be mediated by transferrin saturation whereas the PCSK7-associated effect on sTfR generation appears to be more direct.

From diarrhea to obesity in prohormone convertase 1/3 deficiency: age-dependent clinical, pathologic, and enteroendocrine characteristics

GOALS The aim of this report is to delineate the clinical, pathologic, and enteroendocrine (EE) features of prohormone convertase 1/3 (PC1/3) deficiency in children. BACKGROUND Prohormone convertases play a pivotal role in the activation of biologically inactive hormones. Congenital defects in the EE axis, such as PC1/3 deficiency, have been rarely reported and their pathophysiological mechanisms are largely unknown. STUDY EE function and pathology was evaluated in 4 males (1, 2, 7, and 10 y old) from 2 families with PC1/3 deficiency at a university children's hospital. Clinical course, pathology analysis including immunohistochemistry for PC1/3, PC2, and glucagon-like peptide 1 (GLP-1) and electron microscopy, as well as EE function tests (GLP-1, GLP-2, oral glucose tolerance test) were performed. RESULTS All (n=4) suffered from congenital severe diarrhea associated with malabsorption. The diarrhea improved during the first year of life and hyperphagia with excessive weight gain (BMI>97th percentile) became the predominant phenotype at an older age. Analysis of the enteroendocrine axis revealed high proinsulin levels (57 to 1116 pmol/L) in all patients, low serum GLP-2 levels, and impaired insulin and GLP-1 secretion after an oral glucose tolerance test at a young age, with improvement in 1 older child tested. Electron microscopy showed normal ultrastructure of enterocytes and EE cells. Immunohistochemistry revealed normal expression of chromogranin A, a marker of EE cells but markedly reduced immunostaining for PC1/3 and PC2 in all patients. CONCLUSIONS PC1/3 deficiency is associated with an age dependent, variable clinical phenotype caused by severe abnormalities in intestinal and EE functions. Serum level of proinsulin can be used as an effective screening tool.

Congenital proprotein convertase 1/3 deficiency causes malabsorptive diarrhea and other endocrinopathies in a pediatric cohort

BACKGROUND & AIMS Proprotein convertase 1/3 (PC1/3) deficiency, an autosomal-recessive disorder caused by rare mutations in the proprotein convertase subtilisin/kexin type 1 (PCSK1) gene, has been associated with obesity, severe malabsorptive diarrhea, and certain endocrine abnormalities. Common variants in PCSK1 also have been associated with obesity in heterozygotes in several population-based studies. PC1/3 is an endoprotease that processes many prohormones expressed in endocrine and neuronal cells. We investigated clinical and molecular features of PC1/3 deficiency. METHODS We studied the clinical features of 13 children with PC1/3 deficiency and performed sequence analysis of PCSK1. We measured enzymatic activity of recombinant PC1/3 proteins. RESULTS We identified a pattern of endocrinopathies that develop in an age-dependent manner. Eight of the mutations had severe biochemical consequences in vitro. Neonates had severe malabsorptive diarrhea and failure to thrive, required prolonged parenteral nutrition support, and had high mortality. Additional endocrine abnormalities developed as the disease progressed, including diabetes insipidus, growth hormone deficiency, primary hypogonadism, adrenal insufficiency, and hypothyroidism. We identified growth hormone deficiency, central diabetes insipidus, and male hypogonadism as new features of PCSK1 insufficiency. Interestingly, despite early growth abnormalities, moderate obesity, associated with severe polyphagia, generally appears. CONCLUSIONS In a study of 13 children with PC1/3 deficiency caused by disruption of PCSK1, failure of enteroendocrine cells to produce functional hormones resulted in generalized malabsorption. These findings indicate that PC1/3 is involved in the processing of one or more enteric hormones that are required for nutrient absorption.

THE NEW ROLE OF PROPROTEIN CONVERTASE SUBTILISIN/KEXIN TYPE 9: A CONNECTION OF PROPROTEIN CONVERTASE SUBTILISIN/KEXIN TYPE 9, APOLIPOPROTEIN B, and AUTOPHAGY

Plasma low-density lipoprotein (LDL) levels are positively correlated with the incidence of coronary artery disease. In the circulation, the plasma LDL clearance is mainly achieved by the uptake via LDL receptor (LDLR). Proprotein convertase subtilisin/kexin type 9 (PCSK9) is a newly discovered gene, playing an important role in LDL metabolism. Gain-of-function mutations of PCSK9 lead to hypercholesterolemia and loss-of-function mutations of PCSK9 are associated with decrease of LDL cholesterol. The effects of PCSK9 on cholesterol levels are the consequence of a strong interaction between the catalytic domain of PCSK9 and epidermal growth factor-like repeat A (EGF-A) domain of LDLR on the cell surface of hepatocytes. This PCSK9/LDLR complex enters the cell via endocytosis, where both PCSK9 and LDLR are removed via the lysosome pathway, resulting in decreased levels of LDLR and accumulation of LDL in the plasma. However, whether this is the exclusive function of PCSK9 on LDL metabolism was challenged by us; we observed PCSK9 interacted with apolipoprotein B (apoB) and increased apoB production, irrespective of the LDLR. ApoB is the primary structure protein of LDL particle and it also serves as the ligand for the LDL receptor. There is ample evidence showing that the levels of apoB are a better indicator for heart disease than either total cholesterol or LDL cholesterol levels. We used a second-generation adenoviral vector to overexpress PCSK9 (Ad-PCSK9) in wild-type C57BL/6 and LDLR deficient mice (Ldlr-/- and Ldlr-/-Apobec1-/-). Our study revealed that overexpression of PCSK9 promoted the production and secretion of apoB in the form of very-low density lipoprotein (VLDL), which is the precursor of LDL, in the 3 mouse models studied (C57BL/6J, Ldlr-/-, and Ldlr-/-Apobec1-/-). The increased apoB production in mice was regulated at post-transcriptional levels, since there was no difference in apoB mRNA levels between mice treated with Ad-PCSK9 and control vector Ad-Null. By using pulse-chase experiment on primary hepatocytes, we showed that overexpression of PCSK9 increased the secretion of apoB, independent of LDLR. In the circulation, we showed that PCSK9 was associated with LDL particles. By using 3 different protein–protein interaction assays of co-immunoprecipitation, mammalian two-hybrid system, and in situ proximity ligation assay, we demonstrated a direct protein–protein interaction between PCSK9 and apoB. The impact of this interaction inhibited the physiological removal process of apoB via autophagosome/lysosome pathway in an LDLR-independent fashion, resulting in increased production and secretion of apoB-containing lipoproteins. The significance of this process was shown in the Pcsk9 knockout mice in the background of Ldlr-/-Apobec1-/- mice (triple knockout mice); in the absence of Pcsk9 (triple knockout mice) the levels of cholesterol, triacylglycerol, and apoB decreased significantly in comparison to that of Ldlr-/-Apobec1-/- mice. Taken together, our study demonstrated a direct intracellular interaction of PCSK9 with apoB, resulting in the inhibition of apoB degradation via the autophagosome/lysosome pathway independent of LDLR. This discovery provides a new concept of the importance of PCSK9 and suggests new approaches for the therapeutic intervention of hyperlipidemia.

Subunit cleavage of mosquito pro-vitellogenin by a subtilisin-like convertase.

The eukaryotic convertase family plays an important role in posttranslational proteolytic processing and activation of many pro- and polypeptides that have at their cleavage sites the paired basic motif, RX(K/R)R. Recent studies have revealed that the cleavage site of insect pro-vitellogenins (pro-Vg) also contains this motif. To identify and characterize the insect pro-Vg processing enzyme, Vg convertase (VC), its cDNA was cloned from a vitellogenic female fat body cDNA library of the mosquito, Aedes aegypti. The 3735-bp-long VC cDNA has an open reading frame encoding a 115-kDa protein. In vitro transcription/translation of VC cDNA revealed that this 115-kDa protein becomes 140 kDa after co- and posttranslational modifications. The VC deduced amino acid sequence has high similarity to and a domain structure characteristic of furin-like convertases. Northern blot analysis showed that a single 4.2-kb transcript was expressed in the fat body during the first 18 hr of the Vg synthetic period. Coexpression of VC cDNA with mosquito Vg cDNA resulted in correct cleavage of pro-Vg. Thus, this newly identified convertase is, indeed, a functional fat body-specific enzyme for pro-Vg cleavage.

cDNA structure, tissue distribution, and chromosomal localization of rat PC7, a novel mammalian proprotein convertase closest to yeast kexin-like proteinases.

By using reverse transcription-coupled PCR on rat anterior pituitary RNA, we isolated a 285-bp cDNA coding for a novel subtilisin/kexin-like protein convertase (PC), called rat (r) PC7. By screening rat spleen and PC12 cell lambda gt11 cDNA libraries, we obtained a composite 3.5-kb full-length cDNA sequence of rPC7. The open reading frame codes for a prepro-PC with a 36-amino acid signal peptide, a 104-amino acid prosegment ending with a cleavable RAKR sequence, and a 747-amino acid type I membrane-bound glycoprotein, representing the mature form of this serine proteinase. Phylogenetic analysis suggests that PC7 represents the most divergent enzyme of the mammalian convertase family and that it is the closest member to the yeast convertases krp and kexin. Northern blot analyses demonstrated a widespread expression with the richest source of rPC7 mRNA being the colon and lymphoid-associated tissues. In situ hybridization revealed a distinctive tissue distribution that sometimes overlaps with that of furin, suggesting that PC7 has widespread proteolytic functions. The gene for PC7 (Pcsk7) was mapped to mouse chromosome 9 by linkage analysis of an interspecific backcross DNA panel.

Inhibition cellulaire de la proprotéine convertase 1 et activité des proprotéines convertases dans le réticulum endoplasmique

Mémoire numérisé par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.