Neurotrofina-3

Gen codificador de proteínas en la especie Homo sapiens

La neurotrofina-3 es una proteína que en los humanos está codificada por el gen NTF3 . ^{[5] [6]}

La proteína codificada por este gen, NT-3, es un factor neurotrófico de la familia de neurotrofinas NGF (Nerve Growth Factor) . Es un factor de crecimiento proteico que tiene actividad en ciertas neuronas del sistema nervioso periférico y central ; ayuda a mantener la supervivencia y diferenciación de las neuronas existentes, y fomenta el crecimiento y diferenciación de nuevas neuronas y sinapsis . NT-3 fue el tercer factor neurotrófico en ser caracterizado, después del factor de crecimiento nervioso (NGF) y BDNF (Brain Derived Neurotrophic Factor). ^[7]

Función

Aunque la gran mayoría de las neuronas del cerebro de los mamíferos se forman antes del nacimiento, algunas partes del cerebro adulto conservan la capacidad de generar nuevas neuronas a partir de células madre neurales , un proceso conocido como neurogénesis . Las neurotrofinas son sustancias químicas que ayudan a estimular y controlar la neurogénesis.

La NT-3 es única en la cantidad de neuronas que potencialmente puede estimular, dada su capacidad de activar dos de los receptores de neurotrofina de la tirosina quinasa ( TrkC y TrkB ). ^{[8] [9]}

Los ratones nacidos sin la capacidad de producir NT-3 tienen pérdida de neuronas sensoriales propioceptivas y de subconjuntos de neuronas mecanorreceptivas . ^{[10] [11]}

Mecanismo de acción

NT-3 se une a tres receptores en la superficie de las células que son capaces de responder a este factor de crecimiento:

• TrkC (pronunciado "Track C"), es aparentemente el receptor "fisiológico", ya que se une con mayor afinidad a NT-3. ^{[12] [13]}
• Sin embargo, NT-3 es capaz de unirse y señalizar a través de un receptor relacionado con TrkC llamado TrkB . ^[14]
• Finalmente, NT-3 también se une a un segundo tipo de receptor además de los receptores Trk, llamado LNGFR (por "receptor del factor de crecimiento nervioso de baja afinidad").

Receptores de alta afinidad

TrkC es un receptor de tirosina quinasa (lo que significa que media sus acciones provocando la adición de moléculas de fosfato en ciertas tirosinas de la célula, activando la señalización celular ).

Como se mencionó anteriormente, existen otros receptores Trk relacionados, TrkA y TrkB . También como se mencionó, existen otros factores neurotróficos estructuralmente relacionados con NT-3:

• NGF (factor de crecimiento nervioso)
• BDNF (por "Factor neurotrófico derivado del cerebro")
• NT-4 (para "Neurotrofina-4")

Mientras que TrkB media los efectos de BDNF, NT-4 y NT-3, TrkA se une y es activado por NGF , y TrkC se une y es activado solo por NT-3.

Receptores de baja afinidad

El otro receptor NT-3, el LNGFR , desempeña un papel menos claro. Algunos investigadores han demostrado que el LNGFR se une a las neurotrofinas y actúa como un "sumidero".

La estructura cristalina de NT-3 muestra que forma un homodímero central alrededor del cual se unen simétricamente dos moléculas de p75 LNGFR glicosiladas . La unión simétrica se produce a lo largo de las interfaces de NT-3, lo que da como resultado un grupo de ligando-receptor 2:2 en el centro. ^[15]

Las células que expresan tanto el receptor LNGFR como el receptor Trk podrían tener una mayor actividad, ya que tienen una mayor "microconcentración" de la neurotrofina.

Sin embargo, también se ha demostrado que el LNGFR puede indicar a una célula que muera por apoptosis ; por lo tanto, las células que expresan el LNGFR en ausencia de receptores Trk pueden morir en lugar de vivir en presencia de una neurotrofina.

Véase también

• Receptor de tropomiosina quinasa B § Agonistas

Referencias

1. GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000185652 – Ensembl , mayo de 2017
2. GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000049107 – Ensembl , mayo de 2017
3. "Referencia de PubMed humana:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
4. "Referencia de PubMed sobre ratón". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
5. Maisonpierre PC, Le Beau MM, Espinosa R III, Ip NY, Belluscio L, de la Monte SM, Squinto S, Furth ME, Yancopoulos GD (octubre de 1991). "Factor neurotrófico derivado del cerebro humano y de rata y neurotrofina-3: estructuras genéticas, distribuciones y localizaciones cromosómicas". Genomics . 10 (3): 558–68. doi :10.1016/0888-7543(91)90436-I. PMID  1889806.
6. "Gen Entrez: neurotrofina 3 NTF3".
7. Maisonpierre P, Belluscio L, Squinto S, Ip N, Furth M, Lindsay R, Yancopoulos G (1990). "Neurotrofina-3: un factor neurotrófico relacionado con NGF y BDNF". Science . 247 (4949 Pt 1): 1446–51. Bibcode :1990Sci...247.1446M. doi :10.1126/science.2321006. PMID  2321006. S2CID  37763746.
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9. Ip NY, Stitt TN, Tapley P, Klein R, Glass DJ, Fandl J, Greene LA, Barbacid M, Yancopoulos GD (febrero de 1993). "Similitudes y diferencias en la forma en que las neurotrofinas interactúan con los receptores Trk en células neuronales y no neuronales". Neuron . 10 (2): 137–149. doi :10.1016/0896-6273(93)90306-c. PMID  7679912. S2CID  46072027.
10. Tessarollo L, Vogel K, Palko M, Reid S, Parada L (1994). "La mutación dirigida en el gen de la neurotrofina-3 produce la pérdida de neuronas sensoriales musculares". Proc Natl Acad Sci USA . 91 (25): 11844–8. Bibcode :1994PNAS...9111844T. doi : 10.1073/pnas.91.25.11844 . PMC 45332 . PMID  7991545. 
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12. Lamballe F, Klein R, Barbacid M (1991). "trkC, un nuevo miembro de la familia trk de tirosina proteína quinasas, es un receptor para la neurotrofina-3". Cell . 66 (5): 967–79. doi :10.1016/0092-8674(91)90442-2. PMID  1653651. S2CID  23448391.
13. Tessarollo L, Tsoulfas P, Martin-Zanca D, Gilbert D, Jenkins N, Copeland N, Parada L (1993). "trkC, un receptor para la neurotrofina-3, se expresa ampliamente en el sistema nervioso en desarrollo y en tejidos no neuronales". Desarrollo . 118 (2): 463–75. doi :10.1242/dev.118.2.463. PMID  8223273.
14. Glass DJ, Nye SH, Hantzopoulos P, Macchi MJ, Squinto SP, Goldfarb M, Yancopoulos GD (julio de 1991). "TrkB media la supervivencia y proliferación dependiente de BDNF/NT-3 en fibroblastos que carecen del receptor de NGF de baja afinidad". Cell . 66 (2): 405–413. doi :10.1016/0092-8674(91)90629-d. PMID  1649703. S2CID  43626580.
15. Gong Y, Cao P, Yu HJ, Jiang T (agosto de 2008). "Estructura cristalina del complejo simétrico de neurotrofina-3 y p75NTR". Nature . 454 (7205): 789–93. Bibcode :2008Natur.454..789G. doi :10.1038/nature07089. PMID  18596692. S2CID  4333271.

Lectura adicional

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