Caso 7: Señalización

Caso 7: Señalización

1. COMUNICACIÓN/SEÑALIZACIÓN CELULAR: comunicación mediante señales que general respuestas determinadas en células Diana (célula blanco)

   • El mensaje es emitido por moléculas pequeñas (iones) o grandes (hormonas)

2. PROCESOS DE COMUNICACIÓN INTERCELULAR

   • 1. SÍNTESIS: de la molécula de señalización en la célula señalizadora
   • 2. LIBERACIÓN: de la molécula de señalización desde la célula señalizadora
   • 3. TRANSPORTE: de la señal a la célula diana
   • 4. FIJACIÓN DE LA SEÑAL POR UN RECEPTOR PROTÉICO: en la célula balcón dando paso a su activación
   • 5. INICIACIÓN: de una o varias vías de señalización mediante el receptor activado
   • 6. CAMBIOS específicos en la función, metabolismo o en el desarrollo celular
   • 7. ELIMINACIÓN de la señal (casi siempre también involucra el cese de la respuesta celular)

3. TIPOS DE COMUNICACIÓN CELULAR

   • Se debe de tomar en cuanta:
     • A quién va dirigida
     • Distancia entre emisor y receptor
   • Se clasifica en:
     • ACCIÓN LOCAL
       • AUTÓCRINA: comunicación que la célula establece con ella misma, los receptores blanco están en la misma célula emisora, las señales emitidas afectan a la misma célula y a las más cercanas.
       • PARÁCRINA: la célula secreta moléculas captadas nada más por las células vecinas
       • DEPENDIENTE DEL CONTACTO: las células que tiene ¡n que entrar en contacto
         • Una presenta molécula a otra que tiene un receptor especializado
         • Dos células que se unen para formar un GAP junction (proteínas hexaméricas) por las que se transmiten moléculas pequeñas (iones)
     • ACCIÓN A DISTANCIA
       • ENDÓCRINA: cuando hay una distancia larga y la respuesta es tardada, una célula secreta hormonas al torrente sanguíneo y viajan a través de él hasta llegar a la célula blanco, la célula blanco capta el mensaje a través de receptores
       • NEURONAL: cuando la distancia es corta y la respuesta es rápida, una neurona presináptica libera neurotransmisores al medio extracelular y son captados por receptores de la neurona postsinàptica

4. TIPOS DE MENSAJEROS

   • HORMONAS: secretadas por glándulas del sistema endócrino, mensajeros químicos del cuerpo que circulan por el torrente sanguíneo hacía órganos y tejidos, funciones (metabolismo, crecimientos y desarrollo, reproducción)
     • Clasificados por estructura química
       • PEPTÍDICAS (Antipáticas): hormona del crecimientos, vaporesina, hormonas del páncreas endocrino-
       • ESTEROIDES (Hidrofóbicas): prostaglandinas, testosterona, hormonas de la corteza suprarrenal.
       • AMINAS (Hidrofílicas): hormonas tiroxinas, catecolaminas (adrenalina y noradrenalina)
   • NEUROTRANSMISORES: producidos por neuronas, se encuentran en la terminal axónica, se liberan en la sinopsis, alteran la función de otra célula de manera breve o durable
     • Adrenalina, dopamina, serotonina
   • AUTACOIDES: sustancia formada metabólicamente por un grupo de células que altera la función de otras células a nivel local
     • Histamina, serotonina, bradiquininas

5. TIPOS DE RECEPTORES

   • Son proteínas o glicoproteínas que se unen a un ligando formando el complejo ligando-receptor desencadenando una cascada de señalización
     • Pueden ser INTRACELULARES o EXTRACELULARES
     • Se clasifican de acuerdo a su ESTRUCTURA y FORMA DE ACCIÓN
       • RECEPTORES IONOTRÓPICOS/CANALES IÓNICOS: pueden ser activados por voltaje, por unión de ligando o por estímulos mecánicos. Transmisión rápida de la señal a través de la sinápsis. Específicos del sistema nervioso. La unión del ligando cambia la conformación del receptor para permitir el flujo de un ión determinado, a través del receptor (calcio, potasio, sodio)
       • RECEPTORES DE MEMBRANA ASOCIADOS A PROTEÍNAS G/ ACOPLADOS A PROTEÍNAS G: denominados receptores metabotrópicos debido a que su función la cumplen mediante mensajeros secundarios. Median las respuestas de hormonas, autacoides y neurotransmisores. Cada uno está compuesto por: una cadena de polipéptidos que atraviesa siete veces la bicapa lipídica en una y otra dirección.
       • RECEPTORES ASOCIADOS A ENZIMAS O CON ACTIVIDAD ENZIMÁTICA INTRÍNSECA: segundo grupo más grande de receptores seguido de receptores asociados a proteínas G. Cuatro tipos: 1. Receptor tirosina kinasa (RTKs) 2. Receptor Serina/treonina kinasa (RSTKs) 3. Receptor Tirosina Fosfatasa 4. Receptor Guanilil ciclasa.

6. PROTEÍNAS G

   • Familia protéica. Encargada de llevar una señal desde un receptor de la membrana celular hasta una o varias proteínas diana
   • Implicadas en la recepción de señales hormonales, neuronales, etc. Asociadas a GTP, capaces de hidrolizar GTP a GDP. Son heterotrimétricas.

7. MECANISMOS DE ACCIÓN: HORMONAS Y NEUROTRANSMISORES

   • Mecanismo de adenilato ciclasa (hormonas)
   • Mecanismo Fosfolipasa C → (segunda parte)
   • Guanilato ciclasa

8. CATABOLISMO DE SEGUNDOS MENSAJEROS

   • Son pasos enzimáticos que finalizan en PIP2 (FFosfatidil Inositol 4,5 bifosfato), a partir del metabolismo de IP3 y DAG
     • IP3 se defosforila por acción de fosfatasas, en reacciones sucesivas para dar lugar a inositol
     • DAG se fosforila por acción de una quintas para dar lugar a ácido fosfatídico, el cual mediante un cididil transferasa forma fosfatidil CMP
     • El inositol y el fosfatidil-CMP son substratos de una sintasa que origina fosfatidilInositol (PI), que por sucesivas fosforilaciones origina Fosfatidil Inositol 4,5 bifosfato (PIP2).

9. FOSFODIESTE

   • Enzima que desactiva cAMP o cGMP, suavizando la señal
     • Ivanna Gutiérrez y Elena Elías
   • Sustancias (metilxantinas: cafeína, teína, teobromina ) que bloquean a fosfodiesterasa y permiten la acumulación de cAMP y cGMP fortalecen los mensajes y sobre estimula las neuronas