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Receptor de la hormona liberadora de gonadotropina

El receptor de la hormona liberadora de gonadotropina ( GnRHR ), también conocido como receptor de la hormona liberadora de la hormona luteinizante ( LHRHR ), es un miembro de la familia de receptores acoplados a proteína G (GPCR) de siete transmembranas . Es el receptor de la hormona liberadora de gonadotropinas (GnRH). El GnRHR se expresa en la superficie de las células gonadotropas de la hipófisis , así como en los linfocitos , la mama , los ovarios y la próstata .

Este receptor es un receptor acoplado a proteína G de 60 kDa y reside principalmente en la hipófisis y es responsable de provocar las acciones de la GnRH después de su liberación del hipotálamo . [1] Tras la activación, el LHRHr estimula la tirosina fosfatasa y provoca la liberación de LH de la pituitaria.

Existe evidencia que muestra la presencia de GnRH y su receptor en los tejidos extrahipofisarios, así como su papel en la progresión de algunos cánceres . [2]

Función

Después de la unión de GnRH, GnRHR se asocia con proteínas G que activan un sistema de segundo mensajero fosfatidilinositol (PtdIns) -calcio . La activación de GnRHR provoca en última instancia la liberación de la hormona folículo estimulante (FSH) y la hormona luteinizante (LH).

genes

Hay dos formas principales de GNRHR, cada una codificada por un gen independiente ( GNRHR y GNRHR2 ). [3] [4]

El corte y empalme alternativo del gen GNRHR, GNRHR , da como resultado múltiples variantes de transcripción que codifican diferentes isoformas . Se han identificado para GNRHR más de 18 sitios de inicio de la transcripción en la región 5' y múltiples señales poliA en la región 3' .

Regulación

El GnRHR responde tanto a la GnRH como a los agonistas sintéticos de la GnRH . Los agonistas estimulan el receptor; sin embargo, la exposición prolongada produce un efecto de regulación negativa que resulta en hipogonadismo, un efecto que a menudo se utiliza médicamente. Los antagonistas de GnRH bloquean el receptor e inhiben la liberación de gonadotropinas. Los GnRHR están regulados además por la presencia de hormonas sexuales , así como por activina e inhibina .

Ligandos

Agonistas

Péptidos

Antagonistas

Péptidos

No péptidos

Farmacoperonas

La investigación actual está investigando las farmacoperonas, o chaparones químicos que promueven el transporte de la proteína madura del receptor de la hormona liberadora de gonadotropina (GNRHR) a la superficie celular, lo que conduce a una proteína funcional. Se ha demostrado que la función del receptor de la hormona liberadora de gonadotropina se ve afectada negativamente por mutaciones puntuales en su gen. Algunas de estas mutaciones, cuando se expresan, hacen que el receptor permanezca en el citosol. Un enfoque para rescatar la función del receptor utiliza farmacoperonas o chaperonas moleculares, que suelen ser moléculas pequeñas que rescatan proteínas mal plegadas en la superficie celular. Estos interactúan con el receptor para restaurar la función del receptor afín desprovisto de actividad antagonista o agonista. Este enfoque, cuando sea eficaz, debería aumentar el alcance terapéutico. Se han identificado farmacoperonas que restablecen la función del receptor de la hormona liberadora de gonadotropina. [5] [6]

Implicaciones clínicas

Los defectos en GnRHR son una causa de hipogonadismo hipogonadotrópico (HH). [7]

La pubertad normal comienza entre los 8 y los 14 años en las niñas y entre los 9 y 14 años en los niños. Sin embargo, en algunos niños la pubertad puede llegar mucho antes ( pubertad precoz ) o mucho más tarde ( pubertad retrasada ). En algunos casos, la pubertad nunca ocurre y, por lo tanto, contribuye a que en todo el mundo haya entre 35 y 70 millones de parejas infértiles. [ cita necesaria ] Entre los niños, el inicio anormalmente temprano o tardío de la pubertad ejerce un intenso estrés emocional y social que con demasiada frecuencia no se trata.

El inicio oportuno de la pubertad está regulado por muchos factores y un factor al que a menudo se hace referencia como el regulador maestro de la pubertad y la reproducción es la GnRH. Esta hormona peptídica se produce en el hipotálamo pero se secreta y actúa sobre los GnRHR en la hipófisis anterior para ejercer sus efectos sobre la maduración reproductiva .

Comprender cómo funciona GnRHR ha sido clave para desarrollar estrategias clínicas para tratar los trastornos relacionados con la reproducción. [8] [9] [10]

Ver también

Referencias

  1. ^ Millar RP (2005). "GnRH y receptores de GnRH". Animación. Reproducción. Ciencia. 88 (1–2): 5–28. doi :10.1016/j.anireprosci.2005.05.032. PMID  16140177.
  2. ^ Harrison GS, Wierman ME, Nett TM, Glode LM (2004). "Hormona liberadora de gonadotropina y su receptor en células normales y malignas". Endocr. Relacionado. Cáncer . 11 (4): 725–48. doi : 10.1677/erc.1.00777 . PMID  15613448.
  3. ^ Neill JD, Musgrove LC, Pato LW (2004). "Receptores de GnRH recientemente reconocidos: función y papel relativo". Tendencias Endocrinol. Metab . 15 (8): 383–92. doi :10.1016/j.tem.2004.08.005. PMID  15380810. S2CID  26829807.
  4. ^ Cheng CK, Leung PC (2005). "Biología molecular de la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH) -I, GnRH-II y sus receptores en humanos". Endocr. Rdo . 26 (2): 283–306. doi : 10.1210/er.2003-0039 . PMID  15561800.
  5. ^ Smith E, Janovick JA, Bannister T, Shumate J, Ganapathy V, Scampavia L, Spicer TP (junio de 2020). "Rescate de la función del receptor de la hormona liberadora de gonadotropina mutante independiente de la actividad del receptor afín". Informes científicos . 10 (1): 10579. Código bibliográfico : 2020NatSR..1010579S. doi :10.1038/s41598-020-67473-w. PMC 7324376 . PMID  32601341. 
  6. ^ Conn PM, Smith E, Spicer TP, Chase P, Scampavia L, Janovick JA (mayo de 2014). "Un ensayo de detección fenotípico de alto rendimiento para la identificación de farmacoperonas para el receptor de la hormona liberadora de gonadotropina". Tecnologías de ensayo y desarrollo de fármacos . 12 (4): 238–246. doi :10.1089/adt.2014.576. PMC 4025569 . PMID  24831790. 
  7. ^ Laico LC (2007). "Hipogonadismo hipogonadotrópico". Endocrinol. Metab. Clínico. Norte Am . 36 (2): 283–96. doi :10.1016/j.ecl.2007.03.010. PMID  17543719.
  8. ^ Re M, Pampillo M, Savard M, Dubuc C, McArdle CA, Millar RP, Conn PM, Gobeil F, Bhattacharya M, Babwah AV (2010). Koch KW (ed.). "El receptor tipo I de la hormona liberadora de gonadotropina humana es un GPCR intracelular funcional expresado en la membrana nuclear". MÁS UNO . 5 (7): e11489. Código Bib : 2010PLoSO...511489R. doi : 10.1371/journal.pone.0011489 . PMC 2900216 . PMID  20628612. 
  9. ^ Balasubramanian R, Dwyer A, Seminara SB, Pitteloud N, Kaiser UB, Crowley WF (2010). "Deficiencia de GnRH humana: un modelo de enfermedad único para desentrañar la ontogenia de las neuronas de GnRH". Neuroendocrinología . 92 (2): 81–99. doi :10.1159/000314193. PMC 3214927 . PMID  20606386. 
  10. ^ Viswanathan V, Eugster EA (diciembre de 2009). "Etiología y tratamiento del hipogonadismo en adolescentes". Endocrinol. Metab. Clínico. Norte Am . 38 (4): 719–38. doi :10.1016/j.ecl.2009.08.004. PMC 4102132 . PMID  19944289. 

enlaces externos