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Desmocolina

Estructura cristalina del ectodominio de la Desmocolina-1 humana, PDB 5IRY [1] [2]

Las desmocolinas son una subfamilia de cadherinas desmosómicas , los componentes transmembrana de los desmosomas . [3] [4] Se coexpresan con desmogleínas para unir células adyacentes mediante adhesión extracelular. Hay siete cadherinas desmosómicas en humanos, tres desmocolinas y cuatro desmogleínas. [4] Las cadherinas desmosómicas permiten que los desmosomas contribuyan a la integridad de la estructura tisular en organismos vivos multicelulares. [5]

Estructura

Se han identificado tres isoformas de proteínas desmocolina. [6]

Cada gen de la desmocolina codifica un par de proteínas: una forma "a" más larga y una forma "b" más corta. Las formas "a" y "b" difieren en la longitud de sus colas C-terminales . El par de proteínas se genera mediante empalme alternativo . [4]

La desmocolina tiene cuatro dominios extracelulares similares a la cadherina , un dominio de anclaje extracelular y un dominio de anclaje intracelular . Además, la forma "a" tiene un dominio de secuencia intracelular similar a la cadherina, que proporciona sitios de unión para otras proteínas desmosómicas como la placoglobina . [4]

Expresión

Las cadherinas desmosómicas se expresan en patrones específicos de cada tejido. La desmocolina-2 y la desmogleína-2 se encuentran en todos los tejidos que contienen desmosomas, como el tejido muscular cardíaco y del colon, mientras que otras cadherinas desmosómicas se limitan a los tejidos epiteliales estratificados. [4]

Las siete cadherinas desmosómicas se expresan en la epidermis , pero de una manera específica para la diferenciación. Las isoformas '2' y '3' de la desmocolina y la desmogleína se expresan en las capas epidérmicas inferiores, y las proteínas '1' y la desmogleína-4 se expresan en las capas epidérmicas superiores. Diferentes isoformas se encuentran en las mismas células individuales, y los desmosomas individuales contienen más de una isoforma tanto de la desmocolina como de la desmogleína. [4]

No está claro por qué existen múltiples isoformas de cadherina desmosómica. Se cree que pueden tener diferentes propiedades adhesivas que se requieren en diferentes niveles en los epitelios estratificados o que tienen funciones específicas en la diferenciación epitelial. [4]

Trastornos

Los desmosomas participan en la adhesión entre células y son particularmente importantes para la integridad del tejido del corazón y de la piel. Debido a esto, las mutaciones del gen de la desmocolina pueden afectar la adhesión de las células que sufren estrés mecánico, en particular los cardiomiocitos y los queratinocitos . Los trastornos genéticos asociados con las mutaciones del gen de la desmocolina incluyen el síndrome de Carvajal , la queratodermia palmoplantar estriada , la enfermedad de Naxos y la miocardiopatía arritmogénica del ventrículo derecho . [7]

También hay evidencia de que la autoinmunidad contra las cadherinas desmosómicas contribuye a la inflamación cardíaca asociada con la miocardiopatía arritmogénica del ventrículo derecho, y que los anticuerpos anti-cadherina desmosómica pueden representar nuevos objetivos terapéuticos. [8]

Véase también

Referencias

  1. ^ Harrison, Oliver J.; Brasch, Julia; Lasso, Gorka; Katsamba, Phinikoula S.; Ahlsen, Goran; Honig, Barry; Shapiro, Lawrence (28 de junio de 2016). "Base estructural de la unión adhesiva por desmocolinas y desmogleínas". Actas de la Academia Nacional de Ciencias . 113 (26): 7160–7165. Bibcode :2016PNAS..113.7160H. doi : 10.1073/pnas.1606272113 . ISSN  0027-8424. PMC  4932976 . PMID  27298358.
  2. ^ Banco, RCSB Protein Data. "RCSB PDB - 5IRY: Estructura cristalina del ectodominio de Desmocollin-1 humano". www.rcsb.org . Consultado el 25 de abril de 2020 .
  3. ^ Desmocollins en los encabezamientos de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
  4. ^ abcdefg Garrod D, Chidgey M (marzo de 2008). "Estructura, composición y función de los desmosomas". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranas . Complejos de unión apical, parte I. 1778 (3): 572–87. doi : 10.1016/j.bbamem.2007.07.014 . PMID  17854763.
  5. ^ Sun C, Wang L, Yang XX, Jiang YH, Guo XL (junio de 2019). "La expresión aberrante o la interrupción de la desmocolina 2 en enfermedades humanas". Revista internacional de macromoléculas biológicas . 131 : 378–386. doi :10.1016/j.ijbiomac.2019.03.041. PMID  30851326. S2CID  73495230.
  6. ^ Delva E, Tucker DK, Kowalczyk AP (agosto de 2009). "El desmosoma". Cold Spring Harbor Perspectives in Biology . 1 (2): a002543. doi :10.1101/cshperspect.a002543. PMC 2742091 . PMID  20066089. 
  7. ^ Brodehl A, Stanasiuk C, Anselmetti D, Gummert J, Milting H (mayo de 2019). "La incorporación de desmocolina-2 a la membrana plasmática requiere N-glicosilación en múltiples sitios". FEBS Open Bio . 9 (5): 996–1007. doi :10.1002/2211-5463.12631. PMC 6487837 . PMID  30942563. 
  8. ^ Chatterjee, Diptendu; Fatah, Meena; Akdis, Deniz; Spears, Danna A; Koopmann, Tamara T; Mittal, Kirti; Rafiq, Muhammad A; Cattanach, Bruce M; Zhao, Qili; Healey, Jeff S; Ackerman, Michael J (21 de noviembre de 2018). "Un autoanticuerpo identifica la miocardiopatía arritmogénica del ventrículo derecho y participa en su patogénesis". Revista Europea del Corazón . 39 (44): 3932–3944. doi :10.1093/eurheartj/ehy567. ISSN  0195-668X. PMC 6247665 . PMID  30239670.