Sistema de transmision de señales

Introduccion

En este capitulo se abordan de forma general los sistemas de transmisión de señales que sirven de base estructural para la comunicación entre celulas. Estos sistemas son eseciales para la viabilidad de organismos pluricelulares en los que existe una especialización de funciones repartidas entre las celulas que componen el organismo. Ademas de la especialización, todas las celulasdel organismo deben ejecutarse de forma precisa y regulada sus funciones, de manera que se establece una dependencia mutua entre ellas. Se describen las bases de la comunicación celular en los procesos de proliferación, diferenciación y apoptosis. No se abordo el aspecto de la regulación del ciclo celular, pues aunque constituye un apartado critico de la regulación del comportamiento celular enestas situaciones, dispone de un capitulo aparte.

Los sistemas de transmisión de señales son la base de comunicación entre las celulas del organismo

La regulación del crecimiento, diferenciación y muerte celuloar programada (apoptosis), tres fenómenos directamente relacionados con el proceso de carcinogenesis, se realiza mediante la comunicación entre celulas a traves de complejos mecanismosde transmisión de señales. En los ultimos años, se ha producido un espectacular avance en el conocimiento de los sistemas enzimaticos involucrados en la regulacion de estas funciones celulares. Ejemplos de estos sistemas lo constituyen las diversas cascadas de quinasa intracelulares que participan directamente en la respuesta celular como la cascada Raf/MEK/MAPK que esta relacionadafundamentalmente con la regulación de la proliferación celular o la cascada SEK/JNK que se ha relacionado con la inducción de apoptosis. De forma paralela a estas cascadas de quinasas, numerosas enzimas con capacidad de generacion de segundos mensajeros son activadas durante la estimulacion mitogenica, como la proteina quinasa dependiente de cAMP, la esfingomielinasa, las fosfolipasas β y γ especificas para Pis(fosfatidilinositoles) y la fosfolipasa D (PLD) especificas para PC (fosfatidilcolina). Existe abundante literatura que demuestra que estos enzimas participan de forma positiva o negativa en la regulación de la proliferación y la apoptosis, su actividad esta modulada por receptores especificos con actividad tirosina quinasa intrensica, o asociados a quinasas intracelulares con esta actividad, o atraves de receptores acoplados a proteinas G. El mecanismo utilizado en cada caso depende del sistema celular estudiado.
La regulación de los procesos celulares como proliferación, diferenciación y apoptosis se produce mediante señales externas a la propia celula que las ejecuta. Esta regulación es la base de la vida misma, pues desde el momento de la fecundación y durante toda la ontogenia,deben estar sincronizadas sin posibilidades de error. En la vida del organismo adulto, el balance entre estas señales de proliferación, diferenciación y muerte equilibra y ajusta el funcionamiento de todos los tejidos y organos, ademas de constituir la base de una respuesta adecuada a los agentes patogenos, regulando la respuesta inmune. Un elemento esencial del adecuado funcionamiento de organos ytejidos es el equilibrio del numero de adecuado de celulas en proliferación y de celulas especializadas, equilibrio que se logra mediante el triangulo de proliferación, diferenciación y apoptosis.
La comunicación entre celulas puede producirse mediante un sistema endocrino, donde la celula secretora esta distante de la celula efectora, como ocurre en el sistema hormonal. El sistema paracrino, enel que la celula secretora y efectora estan muy proximas entre si, esta representado por la comunicación entre neuronas y neurona-celulas musculares en las placas motoras. En el sistema autocrino, las funciones de celula secretora y efectora son asumidas por una unica celula, y se encuentra frecuentemente activo en celulas transformadas por oncogenes. Por ultimo, en el sistema yuxtacrino, la...