señalizacion celular

Mecanismo de señalización celular
Varias proteínas de membrana no forman canales o no se mueven entre la membrana celular; sin embargo, transmiten señales de un lado de la barrera bilipídica al otro. La mayoría de las señalizaciones se logran a partir de pequeños mecanismos moleculares, los cuales han sido adaptados tras el paso de los años por diferentes familias de proteínas. Estas familiasde proteínas incluyen receptores en la superficie y dentro de la célula, de la misma manera las enzimas y otros componentes que generan, amplifican, coordinan y ponen fin a la señalización pos receptor por segundos mensajeros químicos en el citoplasma.
Existen 5 mecanismos básicos de señalización transmembranal (Figura 1) cada uno usa diferentes estrategias para eludir la barrera puesta por labicapa lipídica, estas son (1) un ligando soluble en lípidos que atraviesa la membrana y actúa sobre un receptor intracelular; (2) una proteína de receptor transmembrana, cuya actividad enzimática intracelular es regulada por un ligando que se une alostéricamente en el dominio extracelular de la proteína; (3) un receptor transmembrana que se una y estimula una proteína, tirosina quinasa; (4) uncanal iónico activado por ligandos transmembranal, que puede ser activado para abrir o cerrar por la unión de un ligando; (5) un receptor de proteína transmembranal que estimula una proteína de unión a GTP, que modula la producción de un segundo mensajero intracelular.

Figura 1.

La mayoría de los ligandos son bastante solubles en lípidos, por lo tanto actúan como receptores intracelulares;ejemplos son los esteroides (corticosteroides, mineralocorticoides, esteroides sexuales, vitamina D) y la hormona tiroidea, cuyos receptores estimulan la transcripción de genes mediante la unión a secuencias específicas de ADN que se encuentran cerca al gen cuya expresión debe ser regulada.
Tipo de mecanismo de señalización de la insulina
Los receptores de tirosina quinasa son ejemplos deenzimas transmembranales reguladas por ligando, siendo las mediadoras de los primeros pasos de la señalización de la insulina, factor de crecimiento epidérmico, factor de crecimiento derivado de plaquetas, péptido natriurético atrial, factor de crecimiento transformante-β , y muchos otras hormonas tróficas. Estos receptores son polipéptidos que consisten en un dominio de unión a la hormonaextracelular y un dominio citoplásmico de la enzima, que puede ser una proteína tirosina quinasa, una serina-quinasa, o una guanilil ciclasa; en todos estos receptores, los dos dominios están conectados por un segmento hidrófobo del polipéptido que cruza la bicapa lipídica de la membrana plasmática.
La vía de señalización del receptor de tirosina quinasa se ​​inicia con la unión de un ligando,típicamente una hormona polipéptida o factor de crecimiento, al dominio extracelular del receptor. El cambio resultante en la conformación del receptor hace que dos moléculas del receptor se dimerizen, que a su vez reúne a los dominios de tirosina quinasa, volviéndola enzimáticamente activa, y se fosforilan la uno a la otra. Receptores activados catalizan la fosforilación de residuos de tirosina endiferentes proteínas de señalización, permitiendo de ese modo un único tipo de receptor activado para modular un determinado número de procesos bioquímicos.
La insulina utiliza una sola clase de receptores para desencadenar la captación de glucosa cuando esta aumenta, y aminoácidos para regular el metabolismo de glucógeno y triglicéridos en la célula.
Bibliografía consultada
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