Gen codificador de proteínas en la especie Homo sapiens.
El receptor de urotensina-2 ( UR-II-R ), también conocido como GPR14, es un receptor acoplado a proteína G (GPCR) de la familia de rodopsina de clase A que tiene 386 aminoácidos de longitud y se une principalmente al neuropéptido urotensina II. [1] El receptor rápidamente saltó a la fama cuando se descubrió que cuando se activaba con la urotensina II inducía el efecto de vasoconstricción más potente jamás visto. [5] Si bien la función precisa del receptor de urotensina II no se conoce completamente, se ha relacionado con efectos cardiovasculares , estrés y sueño REM .
Ligandos
Hay dos agonistas endógenos conocidos del receptor de urotensina II. Una es la urotensina II, cuyo ARNm se encuentra en una variedad de tejidos, incluido el cerebro y también los vasos sanguíneos. Es un potente vasoconstrictor y puede aumentar los ciclos REM. El otro es el péptido relacionado con la urotensina II (URP), que también se encuentra en una variedad de tejidos, aunque en menores concentraciones que la urotensina II. La única excepción es el tejido reproductivo humano, donde los niveles de URP son mucho más altos que los de urotensina II.
Vía celular
El receptor de urotensina II interactúa con la proteína G cuya subunidad alfa es Gαq11, que participa principalmente en la activación de la proteína quinasa C (PKC) . Esto luego activa la fosfolipasa C , que aumenta la cantidad intercelular de calcio mediante la activación de IP3 , que es una molécula intracelular que actúa como mensajero secundario . Luego, IP3 liberará calcio que luego activa la PKC.
Cuando se activa el receptor de urotensina II, también promueve la translocación de beta arrestina . La beta arrestina es importante para detener la respuesta de un receptor a un estímulo. La beta arrestina también trae consigo otras proteínas que internalizan el receptor, lo que también ayuda a desensibilizar la célula a los estímulos. [6]
Distribución de tejidos
Según las técnicas de RT-PCR, el receptor de urotensina II parece expresarse en todo el cerebro. [7] Por otro lado, cuando se utiliza la técnica de hibridación in situ , que es menos sensible pero proporciona más información sobre la ubicación anatómica del ARNm del receptor de urotensina II, se demostró que está restringido a las neuronas colinérgicas del tronco encefálico del tegmental laterodorsal (LDT) y del pedunculopontino. Núcleos tegmentales (PPT), los cuales son importantes para el sueño REM. [8] Estos dos resultados diferentes se deben a que el receptor de urotensina II también se puede encontrar en los vasos sanguíneos, que es lo que probablemente estaba detectando la técnica sensible de RT-PCR. Los receptores de urotensina II también se encuentran en las neuronas colinérgicas de la médula espinal, lo que indica algún tipo de función motora.
También se han encontrado receptores de urotensina II en otros tejidos periféricos y vasos sanguíneos. Esto sugiere algunos efectos sobre el sistema cardiovascular.
Función
SNC
Cuando el receptor de urotensina II se activa mediante una inyección intracerebroventricular (icv) de urotensina II, provoca un aumento del factor liberador de corticotropina mediante la activación de las neuronas paraventriculares hipotalámicas (PVN), que conducen a un aumento de los niveles plasmáticos de hormonas adrenocorticotrópicas . Los niveles de C-fos , que aumentan cada vez que hay un aumento en la actividad neuronal, se detectaron en el cerebro 20 minutos después de la inyección de urotensina II. La estimulación del PVN mediante la activación del receptor de urotensina II significa que afecta directamente al eje hipotálamo-pituitario (HPA), que es importante en la regulación de muchas funciones corporales importantes. [9] Las ratas también exhiben muchos comportamientos relacionados con el estrés cuando se les inyecta urotensina II, como caminar de un lado a otro y moverse inquietos en entornos familiares.
El sueño REM está controlado por las neuronas colinérgicas del PPT y del LDT. La inyección local de urotensina II en el PPT conduce a un aumento de los episodios de sueño REM en los que se observó la activación de las neuronas colinérgicas mediante estudios electrofisiológicos . Los estudios también mostraron que no hubo ningún efecto sobre las neuronas no colinérgicas. La vigilia y el sueño de ondas lentas no se vieron afectados por la activación del receptor de urotensina II. [10]
Cardiovascular
El efecto a corto plazo de la activación del receptor de urotensina II es la explosión del calcio intercelular en la aorta , lo que provoca la vasoconstricción del vaso. También hay evidencia de que existen efectos a largo plazo de la activación del receptor de urotensina II que podrían desempeñar un papel en la hipertrofia cardiomiocítica . [11]
Gene
El receptor de urotensina II humano se encuentra en el cromosoma 17q25 como un gen sin intrones . No se conocen subtipos de receptor, pero no se puede descartar la posibilidad. Tiene secuencias de dominio similares a las del receptor de somatostatina y, en condiciones de laboratorio, puede ser activado por la somatostatina . [12]
Significación clínica
Mutaciones
Existe un polimorfismo de un solo nucleótido que se sabe que ocurre en humanos con respecto al receptor de urotensina II. R148 3.50 es en cambio H148 3.50 , que afecta cómo responde la célula cuando se activa el receptor de urotensina II. El receptor no puede activar la PKC pero aún puede activar la vía ERK1/2 aunque es un poco más lenta.
Se han realizado estudios sobre aminoácidos específicos del receptor de urotensina II, especialmente los que son homólogos a los otros miembros de la familia de la rodopsina. Estos incluyen D97 2,50 , E147 3,49 y Y149 3,50 . En todos los casos los aminoácidos se convirtieron en alanina y se observaron sus efectos. El receptor D97 2.50 mutado no pudo activar la PKC ni la vía ERK1/2. Esto significó que afectó la activación de ambas vías y desempeña un papel fundamental. Los otros dos aminoácidos que fueron mutados E147 3.49 e Y149 3.50 todavía activaron tanto PKC como ERK1/2, lo que sugiere que no desempeñaron un papel crítico en la activación de la vía. [13]
Referencias
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Otras lecturas
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enlaces externos
"Receptores de urotensina". Base de datos IUPHAR de receptores y canales iónicos . Unión Internacional de Farmacología Básica y Clínica. Archivado desde el original el 3 de marzo de 2016 . Consultado el 9 de diciembre de 2008 .