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Colágeno, tipo VII, alfa 1

Dominios y subdominios del Colágeno VII, incluida la posición de los exones (EX) que codifican cada dominio.

La cadena de colágeno alfa-1(VII) es una proteína que en los humanos está codificada por el gen COL7A1 . [5] Está compuesta por un dominio colágeno de triple hélice flanqueado por dos dominios no colágenos, y funciona como una fibrilla de anclaje entre la unión dermoepidérmica en la membrana basal. [6] Las mutaciones en COL7A1 causan todos los tipos de epidermólisis ampollosa distrófica , y las mutaciones exactas varían según el tipo o subtipo específico. [7] Se ha demostrado que las interacciones entre el dominio NC-1 del colágeno VII y varias otras proteínas, incluidas la laminina-5 y el colágeno IV , contribuyen en gran medida a la estabilidad general de la membrana basal . [6] [8]

Estructura

El colágeno tipo VII se compone de tres dominios principales en el siguiente orden: un dominio no colagenoso, abreviado NC-1; un dominio colagenoso; y un segundo dominio no colagenoso, NC-2. [6] El dominio NC-1 tiene una proteína de matriz de cartílago (CMP), nueve subdominios similares a la fibronectina III (FNIII) y un subdominio similar al factor A de von Willebrand (VWFA1); un segmento notable en el dominio NC-2 es análogo a una molécula inhibidora de la proteasa de Kunitz . [9]

Función

Este gen codifica la cadena alfa del colágeno tipo VII. La fibrilla de colágeno tipo VII, compuesta por tres cadenas de colágeno alfa idénticas , está restringida a la zona basal debajo de los epitelios escamosos estratificados. Funciona como una fibrilla de anclaje entre los epitelios externos y el estroma subyacente. Las mutaciones en este gen están asociadas con todas las formas de epidermólisis ampollosa distrófica . [10] Sin embargo, en ausencia de mutaciones, una respuesta autoinmune contra el colágeno tipo VII puede dar lugar a una forma adquirida de esta enfermedad llamada epidermólisis ampollosa adquirida . [11]

El colágeno tipo VII también se encuentra en la retina ; se desconoce su función en este órgano. [12]

COL7A1 se encuentra en el brazo corto del cromosoma humano 3 , en la región cromosómica denominada 3p21.31. El gen tiene un tamaño aproximado de 31.000 pares de bases y es notable por la fragmentación extrema de su secuencia codificante en 118 exones . [13] [14] COL7A1 se transcribe en un ARNm de 9.287 bases. [15] En la piel, la proteína de colágeno tipo VII es sintetizada por queratinocitos y fibroblastos dérmicos . [16]

El símbolo del gen ortólogo en el ratón es Col7a1.

Importancia clínica

La enfermedad hereditaria, epidermólisis ampollosa distrófica , es causada por mutaciones recesivas o dominantes en COL7A1. [17] La ​​epidermólisis ampollosa distrófica recesiva, el tipo más grave de epidermólisis ampollosa, tiene dos subtipos, generalizada intermedia y generalizada grave, que se han relacionado con diferentes mutaciones en el gen COL7A1. [7] [9] La epidermólisis ampollosa distrófica recesiva, generalizada intermedia, es causada principalmente por mutaciones sin sentido , en marco y en el sitio de empalme en un alelo . El subtipo generalizada grave puede ser causado por codones de terminación prematura en ambos alelos. Estas mutaciones causan poca o ninguna expresión de colágeno VII, que se manifiesta principalmente como ampollas generalizadas en la piel y las membranas mucosas. [7] Estas ampollas también pueden conducir a varias otras complicaciones, como abrasiones oculares, estenosis esofágica, deformidad de las manos y los pies y carcinoma de células escamosas , entre otras. [7] [9]

La epidermólisis ampollosa distrófica dominante es causada con mayor frecuencia por mutaciones sin sentido, especialmente sustituciones de glicina en el dominio colágeno. [7] [9] Los síntomas de la epidermólisis ampollosa distrófica dominante son menos graves que los de los tipos recesivos, con ampollas leves y pérdida de uñas. [7] [9]

La epidermólisis ampollosa adquirida implica una reacción autoinmune a esta forma de colágeno. [18]

Beremagene geperpavec (Vyjuvek) es una terapia génica indicada para el tratamiento de heridas en personas con epidermólisis ampollosa distrófica con mutación(es) en el gen de la cadena alfa 1 del colágeno tipo VII (COL7A1). [19] [20]

Interacciones

El colágeno, tipo VII, alfa 1 forma una red compleja con varias otras proteínas en la membrana basal . [6] Se ha demostrado que interactúa con la laminina 5 [21] y la fibronectina , así como con el colágeno IV , al unirse a estas proteínas en el dominio NC-1. [22] [23] [8] Se cree que la estabilidad de la membrana basal y la unión dermoepidérmica se debe a estas interacciones. [6] [24]

Véase también

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSG00000114270 – Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Lanzamiento de Ensembl 89: ENSMUSG00000025650 – 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. ^ Parente MG, Chung LC, Ryynänen J, Woodley DT, Wynn KC, Bauer EA, et al. (agosto de 1991). "Colágeno humano tipo VII: clonación de ADNc y mapeo cromosómico del gen". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 88 (16): 6931–6935. Bibcode :1991PNAS...88.6931P. doi : 10.1073/pnas.88.16.6931 . PMC 52207 . PMID  1871109. 
  6. ^ abcde Watanabe M, Natsuga K, Shinkuma S, Shimizu H (mayo de 2018). "Aspectos epidérmicos del colágeno tipo VII: implicaciones para la epidermólisis ampollosa distrófica y la epidermólisis ampollosa adquirida". La Revista de Dermatología . 45 (5): 515–521. doi :10.1111/1346-8138.14222. PMID  29352483. S2CID  19256089.
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Lectura adicional

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