La glicoproteína de mielina de oligodendrocito ( MOG ) es una glicoproteína que se cree que es importante en la mielinización de los nervios en el sistema nervioso central (SNC). En los seres humanos, esta proteína está codificada por el gen MOG . [5] [6] [7] Se especula que sirve como una "molécula de adhesión" necesaria para proporcionar integridad estructural a la vaina de mielina y se sabe que se desarrolla de forma tardía en el oligodendrocito . [8]
Función molecular
Si bien aún no se conoce la función molecular primaria de MOG, su papel probable en la vaina de mielina es "completar y/o mantener" la vaina. [7] Más específicamente, se especula que MOG es "necesario" como una "molécula de adhesión" en la vaina de mielina del SNC para proporcionar la integridad estructural de la vaina de mielina. [8] "
Se ha demostrado que la región codificante del ADNc de MOG en humanos es "altamente homóloga" [9] a la de ratas, ratones y bovinos, y por lo tanto está muy conservada. Esto sugiere "un papel biológico importante para esta proteína". [7]
Fisiología
El gen de MOG, que se encuentra en el cromosoma 6 p21.3-p22, [10] fue secuenciado por primera vez en 1995. [3] Es una proteína transmembrana expresada en la superficie de las células oligodendrocíticas y en la superficie más externa de las vainas de mielina . "MOG es una proteína transmembrana de tipo I cuantitativamente menor , [11] y se encuentra exclusivamente en el SNC. "Un solo dominio Ig está expuesto al espacio extracelular" [11] y, en consecuencia, permite un fácil acceso a los autoanticuerpos. y por lo tanto, también es fácilmente accesible a los autoanticuerpos. [7] [11] La "transcripción nuclear primaria" de MOG ... tiene 15.561 nucleótidos de longitud" [7] y, para los humanos, tiene ocho exones que están "separados por siete intrones ". [7] Los intrones "contienen numerosas secuencias de ADN reptitivas [ sic ] [7] ", entre las que se encuentran "14 secuencias Alu dentro de 3 intrones", [7] y tienen un rango que varía de 242 a 6484 pb.
Estructura
El ARNm humano empalmado alternativamente del gen MOG forma al menos nueve isoformas. [12]
La estructura cristalina de la glicoproteína de mielina de los oligodendrocitos se determinó por difracción de rayos X a una resolución de 1,45 angstroms, utilizando proteína de la rata noruega. Esta proteína tiene 139 residuos de longitud y es miembro de la superfamilia de las inmunoglobulinas. [13] La estructura secundaria dssp de la proteína es 6% helicoidal y 43% lámina beta: hay tres segmentos helicoidales cortos y diez cadenas beta. [14] Las cadenas beta están dentro de dos láminas beta antiparalelas que forman un pliegue sándwich beta similar al de las inmunoglobulinas. [15] Varias características de la estructura de la proteína sugieren que MOG tiene un papel como "adhesina en la terminación y/o compactación de la vaina de mielina". Hay una "franja significativa" de carga electronegativa que comienza cerca del extremo N y recorre aproximadamente la mitad de la longitud de la molécula. Además, se ha demostrado que MOG se dimeriza en solución y el índice de complementariedad de forma es alto en la interfaz del dímero, lo que sugiere un "dímero MOG biológicamente relevante". [16]
Síntesis
Desde el punto de vista del desarrollo, el MOG se forma "muy tarde en los oligodendrocitos y en la vaina de mielina". [8]
Papel en la enfermedad
Enfermedades desmielinizantes no inflamatorias
El interés por la MOG se ha centrado en su papel en las enfermedades desmielinizantes . Algunas de ellas no son inflamatorias, como la adrenoleucodistrofia , la enfermedad de la sustancia blanca evanescente y el retraso mental inducido por rubéola. [17]
Enfermedades desmielinizantes inflamatorias asociadas a anti-MOG
La MOG ha recibido gran atención de los laboratorios en los estudios sobre EM. Varios estudios han demostrado que los anticuerpos contra la MOG desempeñan un papel en la patogenia de la EM, [8] [18] aunque la mayoría de ellos se escribieron antes del descubrimiento de la NMO-IgG y el espectro de enfermedades de la NMO.
El estado anti-MOG es diferente según se mida por ELISA o por microarray ( CBA ). La forma correcta de identificarlo es por microarray, haciendo reaccionar el suero del paciente con células vivas y detectando la IgG de unión mediante un anticuerpo secundario marcado con fluorescencia. [19]
En modelos animales
Los modelos animales de EM, concretamente los modelos de encefalomielitis autoinmune experimental (EAE) , han demostrado que "los modelos de EAE específicos de MOG (de diferentes cepas animales) muestran/reflejan la esclerosis múltiple humana", [8] pero básicamente explican la parte implicada en la neuritis óptica. [20] Estos modelos con anticuerpos anti-MOG se han investigado ampliamente y se consideran los únicos anticuerpos con capacidad desmielinizante [8] pero, de nuevo, la patología de la EAE está más cerca de la NMO y la ADEM que de la desmielinización confluente observada en la EM.
Se ha demostrado que los anticuerpos anti-MOG se comportan de manera similar a los anticuerpos AQP4 en modelos animales, [20] y se consideran un biomarcador contra el diagnóstico de EM [21] [22]
En la neuromielitis óptica seronegativa
Se ha descubierto que la autoinmunidad anti-MOG está implicada en la mayoría de los NMO seronegativos para AQP4 [23] [24] y también en la neuritis óptica y algunas formas fulminantes de ADEM . [25] Los anticuerpos MOG en NMOSD son variables según el estado de seropositividad. [26]
En otras condiciones
La presencia de autoanticuerpos anti-MOG se ha asociado con las siguientes condiciones [27]
- La mayoría de los casos de neuromielitis óptica seronegativa a acuaporina-4: NMO derivada de una encefalomielitis asociada a antiMOG , [28]
- Algunos casos de encefalomielitis diseminada aguda , especialmente las recurrentes (MDEM) [29] y las de curso fulminante [25]
- Algunos casos de esclerosis múltiple [27]
- neuritis óptica aislada o mielitis transversa [27]
Referencias
- ^ abc ENSG00000232641, ENSG00000137345, ENSG00000230885, ENSG00000236561, ENSG00000237834, ENSG00000204655, ENSG00000234623 GRCh38: Versión 89 de Ensembl: ENSG00000234096, ENSG00000232641, ENSG00000137345, ENSG00000230885, ENSG00000236561, ENSG00000237834, ENSG00000204655, ENSG00000234623 – Ensembl Mayo de 2017
- ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000076439 – Ensembl , mayo de 2017
- ^ "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- ^ "Referencia de PubMed sobre ratón". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
- ^ Pham-Dinh D, Della Gaspera B, Kerlero de Rosbo N, Dautigny A (septiembre de 1995). "Estructura del gen de la glicoproteína de mielina/oligodendrocito humano y múltiples isoformas de empalme alternativo". Genomics . 29 (2): 345–52. doi :10.1006/geno.1995.9995. PMID 8666381.
- ^ Pham-Dinh D, Jones EP, Pitiot G, Della Gaspera B, Daubas P, Mallet J, Le Paslier D, Fischer Lindahl K, Dautigny A (1995). "Mapeo físico del gen MOG humano y de ratón en el extremo distal de la región MHC de clase Ib". Inmunogenética . 42 (5): 386–91. doi :10.1007/bf00179400. PMID 7590972. S2CID 8310478.
- ^ abcdefgh Roth MP, Malfroy L, Offer C, Sevin J, Enault G, Borot N, Pontarotti P, Coppin H (julio de 1995). "El gen de la glicoproteína de oligodendrocito de mielina (MOG) humana: secuencia de nucleótidos completa y caracterización estructural". Genomics . 28 (2): 241–50. doi :10.1006/geno.1995.1137. PMID 8530032.
- ^ abcdef Berger, T., Departamento de Neurología de la Universidad Médica de Innsbruck, entrevistado por S. Gillooly, 24 de noviembre de 2008.
- ^ Pham-Dinh D, Allinquant B, Ruberg M, Della Gaspera B, Nussbaum JL, Dautigny A (diciembre de 1994). "Caracterización y expresión del ADNc que codifica la glicoproteína de mielina/oligodendrocito humano". Journal of Neurochemistry . 63 (6): 2353–6. doi :10.1046/j.1471-4159.1994.63062353.x. PMID 7964757. S2CID 2788720.
- ^ Pham-Dinh D, Mattei MG, Nussbaum JL, Roussel G, Pontarotti P, Roeckel N, Mather IH, Artzt K, Lindahl KF, Dautigny A (septiembre de 1993). "La glicoproteína de mielina/oligodendrocito es un miembro de un subconjunto de la superfamilia de inmunoglobulinas codificada dentro del complejo mayor de histocompatibilidad". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 90 (17): 7990–4. Bibcode :1993PNAS...90.7990P. doi : 10.1073/pnas.90.17.7990 . PMC 47273 . PMID 8367453.
- ^ abc Berger T, Reindl M (agosto de 2007). "Esclerosis múltiple: biomarcadores de la enfermedad según lo indicado por la fisiopatología". Revista de Ciencias Neurológicas . 259 (1–2): 21–6. doi :10.1016/j.jns.2006.05.070. PMID 17367811. S2CID 23257594.
- ^ Boyle LH, Traherne JA, Plotnek G, Ward R, Trowsdale J (septiembre de 2007). "La variación del empalme en los dominios citoplasmáticos de la glicoproteína de oligodendrocito de mielina afecta su localización y transporte celular". Journal of Neurochemistry . 102 (6): 1853–62. doi :10.1111/j.1471-4159.2007.04687.x. PMC 2156149 . PMID 17573820.
- ^ Breithaupt C, Schubart A, Zander H, Skerra A, Huber R, Linington C, Jacob U (agosto de 2003). "Información estructural sobre la antigenicidad de la glicoproteína de oligodendrocitos de mielina". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 100 (16): 9446–51. Bibcode :2003PNAS..100.9446B. doi : 10.1073/pnas.1133443100 . PMC 170938 . PMID 12874380.
- ^ Kabsch W, Sander C (diciembre de 1983). "Diccionario de la estructura secundaria de proteínas: reconocimiento de patrones de enlaces de hidrógeno y características geométricas". Biopolímeros . 22 (12): 2577–637. doi :10.1002/bip.360221211. PMID 6667333. S2CID 29185760.
- ^ Murzin AG, Brenner SE, Hubbard T, Chothia C (abril de 1995). "SCOP: una base de datos de clasificación estructural de proteínas para la investigación de secuencias y estructuras". Journal of Molecular Biology . 247 (4): 536–40. doi :10.1016/S0022-2836(05)80134-2. PMID 7723011.
- ^ Clements CS, Reid HH, Beddoe T, Tynan FE, Perugini MA, Johns TG, Bernard CC, Rossjohn J (septiembre de 2003). "La estructura cristalina de la glicoproteína de oligodendrocito de mielina, un autoantígeno clave en la esclerosis múltiple". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 100 (19): 11059–64. Bibcode :2003PNAS..10011059C. doi : 10.1073/pnas.1833158100 . PMC 196926 . PMID 12960396.
- ^ Cong H, Jiang Y, Tien P (noviembre de 2011). "Identificación de la glicoproteína de oligodendrocito de mielina como receptor celular para el virus de la rubéola". Journal of Virology . 85 (21): 11038–47. doi :10.1128/JVI.05398-11. PMC 3194935 . PMID 21880773.
- ^ Berger T, Rubner P, Schautzer F, Egg R, Ulmer H, Mayringer I, Dilitz E, Deisenhammer F, Reindl M (julio de 2003). "Anticuerpos antimielinizantes como predictor de esclerosis múltiple clínicamente definida después de un primer evento desmielinizante". The New England Journal of Medicine . 349 (2): 139–45. doi : 10.1056/NEJMoa022328 . PMID 12853586.
- ^ Ichiro Nakashima, Anticuerpo anti-glicoproteína de oligodendrocitos de mielina en enfermedades desmielinizantes [1]
- ^ ab Kezuka T, Usui Y, Yamakawa N, Matsunaga Y, Matsuda R, Masuda M, Utsumi H, Tanaka K, Goto H (junio de 2012). "Relación entre el anticuerpo NMO y el anticuerpo anti-MOG en la neuritis óptica". Revista de neurooftalmología . 32 (2): 107–10. doi : 10.1097/WNO.0b013e31823c9b6c . PMID 22157536. S2CID 46667141.
- ^ Ketelslegers IA, Van Pelt DE, Bryde S, Neuteboom RF, Catsman-Berrevoets CE, Hamann D, Hintzen RQ (octubre de 2015). "Los anticuerpos anti-MOG abogan contra el diagnóstico de EM en una cohorte de síndromes desmielinizantes adquiridos". Esclerosis múltiple . 21 (12): 1513–20. doi :10.1177/1352458514566666. PMID 25662345. S2CID 25321614.
- ^ Kitley J, Woodhall M, Waters P, Leite MI, Devenney E, Craig J, Palace J, Vincent A (septiembre de 2012). "Anticuerpos anti-glicoproteína de mielina-oligodendrocito en adultos con un fenotipo de neuromielitis óptica". Neurología . 79 (12): 1273–7. doi :10.1212/WNL.0b013e31826aac4e. PMID 22914827. S2CID 855313.
- ^ Pröbstel AK, Rudolf G, Dornmair K, Collongues N, Chanson JB, Sanderson NS, Lindberg RL, Kappos L, de Seze J, Derfuss T (2015). "Los anticuerpos anti-MOG están presentes en un subgrupo de pacientes con un fenotipo de neuromielitis óptica". Journal of Neuroinflammation . 12 (1): 46. doi : 10.1186/s12974-015-0256-1 . PMC 4359547 . PMID 25889963.
- ^ CYNTHIA MCKELVEY, Informe de prensa, ¿Cuál es el papel de la glicoproteína de oligodendrocito de mielina en la neuromielitis óptica? [2]
- ^ ab Di Pauli F, Höftberger R, Reindl M, Beer R, Rhomberg P, Schanda K, Sato D, Fujihara K, Lassmann H, Schmutzhard E, Berger T (diciembre de 2015). "Encefalomielitis desmielinizante fulminante: perspectivas de los estudios de anticuerpos y la neuropatología". Neurología: neuroinmunología y neuroinflamación . 2 (6): e175. doi : 10.1212/NXI.0000000000000175. PMC 4635550. PMID 26587556.
- ^ Berger T, Reindl M (agosto de 2015). "Biomarcadores de anticuerpos en enfermedades desmielinizantes del sistema nervioso central: un camino largo y sinuoso". Revista Europea de Neurología . 22 (8): 1162–8. doi :10.1111/ene.12759. PMID 26010364. S2CID 39301229.
- ^ abc Reindl M, Di Pauli F, Rostásy K, Berger T (agosto de 2013). "El espectro de enfermedades desmielinizantes asociadas a autoanticuerpos MOG". Nature Reviews. Neurology . 9 (8): 455–61. doi :10.1038/nrneurol.2013.118. PMID 23797245. S2CID 7219279.
- ^ Spadaro M, Gerdes LA, Mayer MC, Ertl-Wagner B, Laurent S, Krumbholz M, Breithaupt C, Högen T, Straube A, Giese A, Hohlfeld R, Lassmann H, Meinl E, Kümpfel T (marzo de 2015). "Histopatología y evolución clínica de la encefalomielitis asociada a anticuerpos MOG". Anales de neurología clínica y traslacional . 2 (3): 295–301. doi :10.1002/acn3.164. PMC 4369279 . PMID 25815356.
- ^ Baumann M, Hennes EM, Schanda K, Karenfort M, Kornek B, Seidl R, Diepold K, Lauffer H, Marquardt I, Strautmanis J, Syrbe S, Vieker S, Höftberger R, Reindl M, Rostásy K (2016). "Niños con encefalomielitis diseminada multifásica y anticuerpos contra la glicoproteína de oligodendrocito de mielina (MOG): ampliación del espectro de enfermedades positivas para anticuerpos MOG". Esclerosis múltiple (Houndmills, Basingstoke, Inglaterra) . 22 (14): 1821–1829. doi :10.1177/1352458516631038. PMID 26869530. S2CID 30428892.
Enlaces externos