T6-Comunicación celular y
Transducción de señales
SISTEMAS DE
SEÑALIZACIÓN
RELACION ENTRE
CÉLULAS
Programas de comunicación
entre células
RECEPTORES
LIGADOS A
PROTEÍNAS G
Mecanismos
Señalización por
secreción de moléculas
Por contacto directo
Proteína membranal
Receptor membranal
Ej:inhibición de crecimiento
por contacto
Molécula de señal
llega a receptor de
otra célula
Intracelular
Receptor dentro de
la otra célula
molécula transportada al núcleo
por kinesinas, factores de transcripción, etc
Paracrina
A células vecinas, sustancia viaja a través de espacio intracelular
Autocrina
a sí misma, vesícula libera sustancia al exterior,
receptor en la propia membrana exterior
Endocrina
mediante vasos sanguíneos a tejido diana, mucha distancia, usa hormonas
Sináptica o neuronal
Variación de paracrina en neuronas, vía axón
Tipos
Apertura de canales unidos a receptor
ej: acetilcolina deja pasar Na+
Regulado por receptores unidos a proteínas G
GPR (G protein receptors)
Receptores unidos a Tirosin Kinasas, cadena fosforilación.
molecula receptora y receptor son lo mismo
TKR (Tirosin Kinase receptors)
Transducción
de señales
(50% genes)
Ligando externo
se une a receptor
formando complejo
molecular.
(varios = capping)
receptor activa proteínas,
activan factor de transcripción,
cambia expresión génica
(activa o inhibe)
Estructura
general
7 frag hidrofóbicos transmembranales
Trímeros: alfa, beta y gamma
Funcionamiento
Ligando (muy promiscuo)
activa protG y receptor
(muchos tipos de c/receptor)
α interacciona con receptor
GDP -> GTP
α se desliga y
va a efector
(Ej: Adenilato ciclasa)
GTP -> GDP
AMPciclico
α se une al trimero nuevamente
GRK inactiva receptor
por fosforilación en
Serina y treonina
(es una quinasa)
Se une arrestina, se
hace vesícula de clatrina para
destruir receptores en
lisosoma
AMPc
Ca2+
(PLC)
actúa sobre familia de prot PKA
y ésta activa procesos por fosforilación
viaja al núcleo
activa CREB
expresión genética
Segregación de sustancia
(molécula de señalización)
Recepción por otra célula
mediante receptor
Activa programa
ej: apoptósis (TNFalfa)
Por contacto directo
Por proteínas de membrana
FASL a receptor FASR
activa apoptósis
Funcionamiento
- Ligando se une a receptor
formando un complejo
pueden formar clusters
- Eventos de
transducción
ej: fosforilaciónes
- Transcripción
y eventos nucleares
- Respuesta
Fisiológica
ej: apoptosis
- Respuesta
fenotípica
Concepto de Integración:
Balanza de señales, gana la
que haya más aunque sean contrarias.
Ej: Serotonina se puede
unir a receptores de dopamina
y de adrenalina. Y viceversa. Cada una
con distintos efectos, por la integración
de señales se hará una acción en concreto
S a A1, D4, etc.
Reactoma: conjunto de proteínas asoc
en mecanismo de acción.
Ej: Prot G+Receptor+GRK+Arrestina
Pueden ser activadoras
o inhibidoras
Beta y Gamma
también son activadoras
o inhibidoras
ej: activa a dinaminas,
inhibe Adenilato ciclasa I
Vía del AMPc:
Ligando - prot G - AMPc - PKA
PLC libera DAG (activa parcialmente PKC) e IP3 (libera Calcio de REL). Calcio se une a calmodulina y crea calcio calmodulín quinasa
Mismo efecto que AMPc
Vía del Calcio
Ligando - Prot G - DAG (a PKC) e IP3 (a REL) - Calcio de REL - Calcio calmodulin Quinasa (CaCmK)
Crosstalk
Fosfolipasa C (PLC) es
otro efector (Prot Gq)
PLC: Del Fosfatidilinositol (PIP) genera
2 lipídos: DAG y Inositoltrifosfato (IP3)
IP3 va a REL al receptor IP3
y libera Calcio, activando CaCmK
DAG activa PKC
Adenilato ciclasa
1100 Aa. 2 grupos
de 6 frágm transmemb(M1 y M2)
y 2 unidades catalíticas (Ca y Cb)
que generan AMPc
varias isoformas
Estimulada por prot G
y por CaCmK (crosstalk)
2 tipos fundamentales
Unidas a membrana
Solubles en citoplasma
No se activan por Prot G
ya que solo están en membrana
pueden activarse por CaCmK
GMCs
Guanilil ciclasas
Generan GMPc de GTP
Unidas a membrana
Solubles en citoplasma
Activada por NO
generado por Óxido nítrico sintasa
a partir de Arginina
PKAs activadas por AMPc
PKCs activadas por DAG, Ca y PS
CaMK activadas por complejo Ca-CM