Un desmosoma ( / ˈdɛzməˌsoʊm / ; [1] [2] "cuerpo de unión"), también conocido como mácula adherente (plural: maculae adherentes) (latín para punto de adhesión ) , es una estructura celular especializada para la adhesión de célula a célula . Un tipo de complejo de unión , son adherencias localizadas similares a puntos dispuestos aleatoriamente en los lados laterales de las membranas plasmáticas . Los desmosomas son uno de los tipos de adhesión de célula a célula más fuertes y se encuentran en tejidos que experimentan un estrés mecánico intenso, como el tejido del músculo cardíaco , el tejido de la vejiga , la mucosa gastrointestinal y los epitelios . [3]
Los desmosomas están compuestos por complejos de filamentos intermedios de desmosoma (DIFC), una red de proteínas cadherinas , proteínas de enlace y filamentos intermedios . [4] Los DIFC se pueden dividir en tres regiones: la región del núcleo extracelular ("desmoglea"), la placa densa externa (ODP) y la placa densa interna (IDP). [3]
La región extracelular del núcleo, de aproximadamente 34 nm de longitud, contiene desmogleína y desmocolina , que pertenecen a la familia de las cadherinas de proteínas de adhesión celular. Ambas tienen cinco dominios extracelulares y tienen motivos de unión al calcio. El calcio extracelular ayuda a formar la adhesión de cadherina al permitir que el dominio extracelular de cadherina en la desmogleína y la desmocolina se vuelva rígido. [5] Se unen entre sí a través de interacciones heterófilas en el espacio extracelular cerca de sus extremos N, en contraste con la unión homofílica característica de otras cadherinas. [6] La desmogleína y la desmocolina tienen una región transmembrana de un solo paso más un anclaje intracelular para asegurar su posición en la membrana celular. Las desmogleínas y la isoforma de desmocolina "Dsc-a" contienen un dominio de cadherina intracelular, que se une a la placoglobina . [3]
La placa densa externa, que tiene una longitud de unos 15-20 nm, contiene los extremos intracelulares de la desmocolina y la desmogleína, el extremo N-terminal de la desmoplaquina y la familia de proteínas mediadoras del armadillo placoglobina y placofilina . [3] Las proteínas del armadillo participan en la mediación de la unión a filamentos intracelulares y proteínas de la membrana celular. Las proteínas del armadillo consisten en β-catenina , p120-catenina , placoglobina ( γ-catenina ) y placofilinas 1-3. En los desmosomas, la placoglobina y la placofilina ayudan a anclar los filamentos de desmoplaquina y queratina a la estructura del desmosoma. La placoglobina tiene repeticiones de 12 brazos con una estructura de cabeza y cola. Las placofilinas tienen repeticiones de 9 brazos y existen en dos isoformas: una forma "a" más corta y una forma "b" más larga. [ cita requerida ]
La placa densa interna, también de unos 15-20 nm de longitud, contiene el extremo C-terminal de la desmoplaquina y su unión a los filamentos intermedios de queratina. La desmoplaquina es la parte más abundante del desmosoma, [7] ya que funciona como mediador entre las proteínas cadherinas en la membrana plasmática y los filamentos de queratina. La desmoplaquina tiene dos isoformas que difieren en la longitud de su dominio de varilla medio. Todas las desmoplaquinas tienen una cabeza N-terminal, una cola C que consta de tres repeticiones de plaquina y un dominio rico en glicina-serina-arginina (GSR) en el extremo C. [ cita requerida ]
Las mutaciones dentro del desmosoma son la principal causa de la miocardiopatía arritmogénica (MCA), una enfermedad potencialmente mortal causada por mutaciones generalmente en la desmogleína 2 , pero a veces en la desmocolina 2. A menudo afecta a personas entre 20 y 50 años, y se ha conocido públicamente como una causa de muerte en atletas jóvenes, aunque la mayoría de las muertes súbitas no ocurren en estrecha relación con la actividad física. La incidencia actual dentro de la población se acepta como 1/10.000; sin embargo, se cree que 1/200 puede tener una mutación que puede predisponer a la MCA. [8] Los síntomas de la MCA incluyen desmayos, dificultad para respirar y palpitaciones cardíacas y la afección se trata implantando un pequeño dispositivo desfibrilador.
Las enfermedades ampollosas, como el pénfigo vulgar (PV) y el pénfigo foliáceo (PF), son enfermedades autoinmunes en las que los autoanticuerpos se dirigen a las desmogleínas. El PV es causado por autoanticuerpos circulantes ( IgG ) que se dirigen a Dsg3 ( desmogleína 3 ) y, a veces, a Dsg1 . El PV se manifiesta por acantólisis suprabasal o ampollas en la membrana mucosa y ampollas en la epidermis. Los pacientes con PF tienen autoanticuerpos que se dirigen a Dsg1 con ampollas superficiales en la epidermis sin problemas en la membrana mucosa. Ambas enfermedades dan como resultado una pérdida de la adhesión de los queratinocitos. El pénfigo también puede ser causado por una infección bacteriana: el impétigo ampolloso es una infección causada por una bacteria estafilococo que libera una toxina que escinde el dominio extracelular de Dsg1. [ cita requerida ]
Síntomas similares se presentan en la enfermedad de Hailey-Hailey , aunque la causa no es autoinmune sino genética. Una haploinsuficiencia del gen ATP2C1 ubicado en el cromosoma 3, que codifica la proteína hSPCA1, causa una malformación de los desmosomas. La haploinsuficiencia de desmogleína 1 conduce a la queratodermia palmoplantar estriada , una enfermedad que causa un engrosamiento extremo de la epidermis. La pérdida de desmogleína 4 conduce a una diferenciación defectuosa de los folículos pilosos. [3]
La epidermólisis ampollosa simple es una enfermedad ampollosa epidérmica causada por mutaciones en los genes que codifican la queratina 5 y 14, que se adhieren a la desmoplaquina. Esta enfermedad se manifiesta como una ruptura de la epidermis basal cuando se aplica estrés. La displasia ectodérmica o síndrome de fragilidad cutánea es causada por mutaciones de la placofilina 1. Esto se manifiesta por el desprendimiento de filamentos intermedios y desmoplaquina del desmosoma. [4]
El desmosoma fue descubierto por primera vez por Giulio Bizzozero , un patólogo italiano. [3] Él llamó a estos nódulos densos los nódulos de Bizzozero . En 1920, el término desmosoma fue originado por Josef Schaffer. La primera forma combinada , desmo- , neolatín del griego desmos , enlace, conlleva el significado de unir o unir cosas. Combinado con -some , que proviene de soma , cuerpo, hace que un desmosoma sea un cuerpo de unión .
