Señalización celular

Señalización celular
Comunicación mediante compuestos (señales) que generan respuestas determinadas en células diana (de acuerdo a su maquinaria). Pasos para la señalización:
• Síntesis del mensajero
• Liberación de la sustancia química por la célula mensajera
• Transporte hacia la célula diana
• Detección del mensajero por proteínas receptoras especificas
• Cambio en el metabolismo celularcausado por receptor-ligando
• Eliminación de la señal
Cada una de las células de un animal pluricelular está programada durante el desarrollo para responder a un conjunto de específico de señales que actúan en diversas combinaciones regulando el comportamiento de la célula y determinando si la célula debe vivir o morir. La señalización celular requiere tanto moléculas señal extracelulares comoun conjunto complementario de proteínas receptoras en cada célula que les permiten unirlas y responder a ellas de una forma programada y característica. La mayoría de las moléculas señal extracelulares son hidrofílicas y solo son capaces de activar proteínas receptoras de la superficie de la célula diana, estos receptores actúan como transductores de señal. Existen 3 familias principales dereceptores de superficie celular, los componentes de cada una uno de los cuales transducen las señales extracelulares de una forma diferente.
Sólo las células que poseen el receptor adecuado para un determinado ligando responderán a éste. Estas células reciben el nombre de células dianas, e igualmente podríamos hablar de tejidos dianas, órganos dianas…etc.
-Receptores ligados a canales iónicos: launión del ligando resulta en un cambio en el potencial eléctrico de la membrana. Los neurotransmisores como la Acetilcolina (AcCo) funcionan de esta manera.
-Receptores ligados a proteínas G (GPCRs): la unión del ligando activa una proteína G que desencadena la producción de segundos mensajeros o modula la activación de un canal iónico. Ejemplos de ligandos de este tipo de receptores son laepinefrina, serotonina y glucagón.
-Receptores ligados a enzimas: este tipo de receptores pueden tener actividad enzimática en su dominio citosólico o bien estar estrechamente relacionados con otras proteínas que desarrollan esta actividad enzimática. Los factores de crecimiento humanos, interferones y citoquinas son los candidatos a unirse a este tipo de receptores.
-Receptores intracelulares:son los receptores típicos de las hormonas esteroideas por las características antes mencionadas de este tipo de ligandos.
En el estudio de los aconteceres mediados por los complejos ligando-receptor ha sido fundamental el uso de moléculas análogas de estos ligandos, que funcionan como agonistas (mimetizan las acciones de la hormona, dando lugar a una respuesta fisiológica específica) o comoantagonistas (compiten con la hormona por el receptor, uniéndose a éste y bloqueando la respuesta celular).
Segundos Mensajeros
Los efectos de la unión de muchas de estas hormonas están mediadas en el interior celular por la regulación en la concentración de otras moléculas de bajo peso molecular denominadas segundos mensajeros. Estas moléculas incluyen al AMPc, GMPc, diacilglicerol (DAG),1,4,5-inositol trifosfato (IP3), varios fosfolípidos de inositol y el calcio (Ca+2).
La concentración de estas moléculas incide en la regulación del metabolismo celular, actividad enzimática o no enzimática de proteínas, y transcripción de genes específicos implicados en la proliferación, diferenciación y supervivencia celular, además de proporcionar a la molécula señalizadora una forma de transducción yamplificación de esta señal en el interior celular. En este aspecto de la señalización profundizaremos en adelante
Receptores Acoplados A Proteínas G (gpcrs)
Los receptores asociados a proteínas G constituyen la mayor familia de receptores de la superficie celular. En mamíferos se han descrito más de 100 miembros de esta familia. Estos receptores median las respuestas celulares de una enorme...