COMUNICACI N CELULAR


MEDIADA POR RECEPTORES DE MEMBRANA

COMUNICACIÓN CELULAR
Mecanismos generales de comunicación celular
1. La comunicación celular puede establecerse de distintas formas que incluyen.
a) la comunicación paracrina: la señal actúa sobre células vecinas.
b) endocrina: la señal viaja por el torrente sanguíneo y alcanza células lejanas.
c) autocrina: la señal llega a la misma célula de la cual salió.d) neurotransmisión: la señal es liberada por la célula emisora al espacio sináptico, donde es captada por la célula receptora.
e) contactos célula-célula: la señal permanece anclada a la membrana de la célula emisora mientras interactúa con la célula receptora.
f) mediante gaps: la señal se difunde desde la célula emisora a la receptora.
En cada organismo existen distintos tipos de señalesquímicas que reciben el nombre de ligandos y forman complejos con receptores específicos. Cada tipo celular es sensible a distintas señales y cada interacción ligando-receptor está asociada a una función particular.


Los receptores de membrana

Los receptores ionotrópicos se encuentran en la membrana celular y permiten el pasaje de iones al interior o exterior de la célula. En general, responden aneurotransmisores y controlan procesos de contracción muscular y transferencia neuronal de información. Existen dos tipos de receptores de membrana asociados con enzimas: los que se activan y funcionan como enzimas y los que activan enzimas del lado interno de la membrana celular. En la gran mayoría de los casos, la actividad enzimática asociada es de proteincinasa. Estos receptores participan encascadas de señalización, cuyas respuestas biológicas se relacionan con la regulación de la proliferación, la diferenciación, la producción de la matriz extracelular, la reparación de tejidos y la regulación inmunitaria.

Podemos decir que las rutas de transmisión de información intracelular comparten una secuencia de procesos. Los mensajeros externos (primer mensajero), se unen a las moléculasreceptoras que activan a las proteínas transductoras asociadas al receptor. Estas proteínas una vez activadas, transportan señales a través de la membrana a las enzimas amplificadoras, que generan las señales internas transportadas por los segundos mensajeros.
En este caso de inducción, el receptor de membrana, transmite la información a través de la membrana plasmática, hacia el interior de lacélula, por medio de una proteína transductoras, la proteína G. Las proteínas G poseen tres subunidades, alfa, beta y gamma. La subunidad alfa puede unir GTP y también puede degradarlo (actividad GTPasa). El dímero beta-gamma mantiene a la proteína G unida a la membrana. Estas proteínas G, solo pueden activarse cuando unen Guanosin trifosfato (GTP). Por lo tanto la interacción del receptor unido alligando provoca la activación de la proteína G y su unión al GTP. La proteína G activada, provoca la activación de una enzima amplificadora. Esta enzima convierte las moléculas precursoras ricas en fosfato en los segundos mensajeros. Por ejemplo, la enzima amplificadora adenilato ciclasa convierte el ATP en AMPc, mientras que la enzima amplificadora fosfolipasa C corta el fosfolípido de membrana4,5-difosfato fosfatidil inositol (PIP2) en diacilglicerol (DAG) e inositol trifosfato (IP3). Como dijimos anteriormente la proteína G tiene actividad GTPasa (degrada el GTP), es decir que pasado un tiempo la misma proteína G se desactiva, terminando con la señal. En el estado inactivo la proteína G está unida a GDP. Fig.1.1






Fig. 1.1 - Secuencia de reacciones producidas a partir de la unión de lasustancia inductora con un receptor de membrana que activa a la proteína G, vía Adenilato ciclasa.

Canales iónicos de membrana

Las proteínas G pueden actuar directamente sobre canales iónicos cambiando su estado de cerrado a abierto o viceversa.

Como ejemplo el cambio en canales de calcio.

El calcio actúa como un segundo mensajero para una gran cantidad de señales extracelulares, que dan...