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SPTAN1

La espectrina alfa II , también conocida como cadena alfa de la espectrina, es una proteína cerebral que en los humanos está codificada por el gen SPTAN1 . [5] [6] [7] La ​​espectrina alfa II se expresa en una variedad de tejidos y se expresa en gran medida en el músculo cardíaco en las estructuras del disco Z , los costámeros y en la membrana del sarcolema . Las mutaciones en la espectrina alfa II se han asociado con la encefalopatía epiléptica infantil temprana-5 , y la espectrina alfa II puede ser un biomarcador valioso para el síndrome de Guillain-Barré y la cardiopatía congénita infantil .

Estructura

Se ha documentado el empalme alterno de la espectrina alfa II y da como resultado múltiples variantes de transcripción; específicamente, los cardiomiocitos tienen cuatro variantes de empalme de espectrina alfa II identificadas . [8] [9] A diferencia de la espectrina alfa I que se encuentra principalmente en los eritrocitos, [10] la espectrina alfa II se expresa en la mayoría de los tejidos. En el tejido cardíaco , la espectrina alfa II se encuentra en los miocitos en los discos Z , los costámeros y la membrana del sarcolema , [11] [12] [13] y en los fibroblastos cardíacos a lo largo de la superficie de la red citoesquelética . [14] La espectrina alfa II existe más comúnmente en un heterodímero con subunidades de espectrina alfa II y beta II; y los dímeros normalmente se autoasocian y heterotetramerizan. [5] [15] [16]

Función

Las espectrinas son una familia de proteínas citoesqueléticas ampliamente distribuidas que están involucradas en la reticulación de actina , la adhesión celular, la comunicación intercelular y la regulación del ciclo celular. [17] [18] [19] Aunque no se entiende bien su papel en el músculo cardíaco, es probable que la alfa II-espectrina esté involucrada en la organización de los dominios subsarcolemales y la estabilización de las membranas sarcolemales contra las tensiones asociadas con la contracción cardíaca continua. [16] La diversidad funcional de la alfa II-espectrina se manifiesta a través de sus cuatro variantes de empalme. Primero, se identificó un inserto de secuencia de 21 aminoácidos específico del corazón en la repetición 21 de espectrina, denominado alfa II-cardi+, como un inserto que modula la afinidad de la alfa II-espectrina para unirse a las beta-espectrinas y regula el crecimiento y la diferenciación de los miocitos . [8] En segundo lugar, otro inserto de 20 aminoácidos en la décima repetición de espectrina, denominado SH3i+, contiene sitios de fosforilación de la proteína quinasa A y la proteína quinasa C y modula la escisión dependiente de Ca2+ de la espectrina y las propiedades de interacción proteína-proteína . [20] En tercer lugar, un inserto de cinco aminoácidos en el decimoquinto motivo de espectrina lleva un epítopo altamente antigénico que se asemeja a un sitio de unión de la proteína p53 similar a la anquirina. [8] [21] En cuarto lugar, se ha informado de un inserto de seis aminoácidos en el vigésimo primer motivo de espectrina con función desconocida. [11] [22]

Se ha demostrado que la expresión del gen de la espectrina alfa II aumenta en los fibroblastos cardíacos en respuesta a la remodelación cardíaca inducida por angiotensina II . [23]

En modelos animales de enfermedad y lesión, la espectrina alfa II ha estado implicada en diversas funciones. En un modelo canino de paro circulatorio hipotérmico , los productos de degradación de la espectrina alfa II han demostrado ser marcadores relevantes de lesión neurológica posterior a cirugía cardíaca. [24]

Importancia clínica

Las mutaciones en SPTAN1 son la causa de la encefalopatía epiléptica infantil temprana-5 . [25]

La alfa II-espectrina ha demostrado una utilidad prometedora como biomarcador de necrosis cerebral y apoptosis en bebés con cardiopatía congénita ; se han detectado productos de degradación de la alfa II-espectrina en el suero de neonatos en el período perioperatorio y después de una cirugía a corazón abierto . [26] Se ha detectado una expresión elevada de proteína de alfa II-espectrina en el líquido cefalorraquídeo en pacientes con síndrome de Guillain-Barré . [27]

Interacciones

Se ha demostrado que SPTAN1 interactúa con:

Véase también

Referencias

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Lectura adicional