AMP c clico

AMP cíclico

El descubrimiento del AMPc permitió a Sutherland obtener el premio Nóbel en Medicina en 1958, y su participación en los procesos hormonales fue ampliamente reconocida en la década de los sesenta. El AMPc es producido por la adenil ciclasa que es una enzima unida al lado interno de la membrana citoplasmática. Esta enzima convierte ATP en AMP cíclico en presencia deiones Mg2+. La concentración de AMPc en el citoplasma es a su vez controlada por una segunda enzima, la fosfodiesterasa que cataliza la hidrólisis de AMPc en 5’-AMP. El AMPc activa una proteína kinasa. La proteína kinasa nativa está compuesta de dos subunidades: catalítica y regulatoria. La subunidad regulatoria suprime la actividad de la proteína kinasa nativa mediante su asociación con lasubunidad catalítica. La activación de la proteína kinasa ocurre después que se ha liberado la subunidad catalítica de la subunidad regulatoria, por la unión del AMPc a la subunidad regulatoria de la proteína kinasa.
La proteína kinasa activa (subunidad catalítica) fosforila proteínas específicas denominadas:
1. Proteína ligadora del elemento de respuesta al AMPc (CREB)
2. Modulador delelemento de respuesta al AMPc (CREM).
La fosforilación de estas proteínas produce cambios en sus actividades lo que les permiten interactuar con secuencias específicas del DNA denominadas ELEMENTOS DE RESPUESTA AL AMPc (CRE) para modular la transcripción del gen. Tanto la CREB como el CREM pertenecen a una familia de proteínas ligadoras que tienen alguna homología entre sí. Esta familia de proteínasligadoras incluyen tanto inhibidores como activadores de la transcripción de los genes.
En los efectos tróficos de respuesta prolongada, el sistema regula la síntesis proteica a nivel de la transcripción y la translación de los ácidos nucleicos.
Las gonadotropinas en las gónadas son buen ejemplo de la activación del AMPc.
GMP cíclico El GMPc es producido por acción de la enzima guanidilciclasa que convierte GTP a GMPc. La GMPc es posteriormente inactivada por acción de una fosfosdiesterasa. La GMPc activa la proteína kinasa G que a su vez fosforila proteínas. La hormona atrial natriurética y el óxido nítrico actúan a través de la activación del GMPc.
FOSFODIESTERASAS Las fosfodiesterasas son enzimas que permiten la regulación de la concentración intracelular de AMPc y GMPc. Enel organismo se encuentran 5 tipos de fosfodiesterasas:
1. Fosfodiesterasa I: Estimulada por el complejo calcio-calmodulina
2. Fosfodiesterasa II: Estimulada por GMPc
3. Fosfodiesterasa III: Inhibida por GMPc
4. Fosfodiesterasa IV: Específico para AMPc
5. Fosfodiesterasa V: Específico para GMPc.
Por ejemplo, las fosfodiesterasas III, IV y V se encuentran en el tejidocavernoso del pene, y regulan la erección. El sildenafil (viagra) actúa inhibiendo la fosfodiesterasa V y favorece la erección del pene (12).
CALCIO En la década de los setenta empieza a tomar impulso el rol del calcio en los procesos endocrinos, particularmente en el acoplamiento estímulo-secreción.
El calcio actúa como segundo mensajero al incrementarse como fracción libre intracitoplasmática oal unirse a la calmodulina. En este modelo, la hormona específica se une a un receptor en el lado externo de la membrana; esto conduce a un cambio conformacional en la membrana que directamente estimulará la apertura o la constitución de los canales de calcio que favorecerán el influjo de calcio.
Los iones de calcio pueden afectar los procesos celulares directamente o pueden ligarse a lacalmodulina. El complejo calcio-calmodulina puede ligarse a ciertas enzimas con la finalidad de activarlos. Este complejo activa una proteina kinasa en el núcleo, fosforilándolo y activando a la proteína ligadora dependiente de AMPc (CREB y el elemento de respuesta dependiente de AMPc (CRE) (13,14). La proteína kinasa nuclear dependiente de calcio-calmodulina puede funcionar como un mediador de la...