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TRPV

Los TRPV son una familia de canales de cationes de potencial receptor transitorio (canales TRP) en animales. Todos los TRPV son altamente selectivos del calcio.

Los canales TRP son un gran grupo de canales iónicos que consisten en seis familias de proteínas, ubicadas principalmente en la membrana plasmática de numerosos tipos de células humanas y animales, y en algunos hongos. [2] Los canales TRP se descubrieron inicialmente en la cepa mutante trp de la mosca de la fruta Drosophila [3] que mostró una elevación transitoria del potencial en respuesta a estímulos de luz, y por lo tanto se denominaron canales de "potencial transitorio del receptor". [4] El nombre ahora se refiere solo a una familia de proteínas con estructura y función similares, no al mecanismo de su activación. Más tarde, los canales TRP se encontraron en vertebrados donde se expresan de forma ubicua en muchos tipos de células y tejidos. Hay alrededor de 28 canales TRP que comparten cierta similitud estructural entre sí. [5] Estos se agrupan en dos grandes grupos: el grupo 1 incluye TRPC ("C" para canónico), TRPV ("V" para vanilloide ), TRPM ("M" para melastatina), TRPN y TRPA . En el grupo 2 se encuentran TRPP (“P” de poliquístico) y TRPML (“ML” de mucolipina).

Estructura

Los canales iónicos TRPV funcionales tienen una estructura tetramérica y pueden ser homotetraméricos (cuatro subunidades idénticas) o heterotetraméricos (un total de cuatro subunidades seleccionadas de dos o más tipos de subunidades). Las cuatro subunidades están dispuestas simétricamente alrededor del poro de conducción iónica. Aunque el grado de heteromerización ha sido objeto de cierto debate, las investigaciones más recientes en esta área sugieren que los cuatro TRPV termosensibles (1-4) pueden formar heterómeros entre sí. Este resultado está en línea con la observación general de que el coensamblaje de TRP tiende a ocurrir entre subunidades con altas similitudes de secuencia. Aún se comprende poco cómo las subunidades de TRP se reconocen e interactúan entre sí. [6] [7]

Los componentes de la subunidad monomérica del canal TRPV contienen cada uno seis dominios transmembrana (TM) (designados S1–S6) con un dominio de poro entre el quinto (S5) y el sexto (S6) segmento. [8] Las subunidades TRPV contienen de tres a cinco repeticiones de anquirina N-terminal . [9]

Función

Las proteínas TRPV responden al sabor del ajo ( alicina ). TRPV1 contribuye a las sensaciones de calor e inflamación y media el olor picante y las sensaciones de dolor asociadas con la capsaicina y la piperina .

Miembros de la familia

La siguiente tabla resume las funciones y propiedades de los miembros individuales de la familia de canales TRPV: [10] [11]

Importancia clínica

Las mutaciones en TRP se han relacionado con trastornos neurodegenerativos , displasia esquelética , trastornos renales, [2] y pueden desempeñar un papel importante en el cáncer. Los TRP pueden ser objetivos terapéuticos importantes. Existe una importancia clínica significativa para el papel de TRPV1, TRPV2 y TRPV3 como termorreceptores, y el papel de TRPV4 como mecanorreceptores; la reducción del dolor crónico puede ser posible al dirigirse a los canales iónicos involucrados en la sensación térmica, química y mecánica para reducir su sensibilidad a los estímulos. [13] Por ejemplo, el uso de agonistas de TRPV1 inhibiría potencialmente la nocicepción en TRPV1, particularmente en el tejido pancreático donde TRPV1 se expresa altamente. [14] Se ha indicado que el agonista de TRPV1 capsaicina, que se encuentra en los chiles, alivia el dolor neuropático. [2] Los antagonistas de TRPV1 inhiben la nocicepción en TRPV1.

Papel en el cáncer

La expresión alterada de las proteínas TRP a menudo conduce a la tumorogénesis , que se observa claramente en TRPM1. [14] Se han observado niveles particularmente altos de TRPV6 en el cáncer de próstata. Estas observaciones podrían ser útiles para seguir la progresión del cáncer y podrían conducir al desarrollo de fármacos que sobreactivan los canales iónicos, lo que conduce a la apoptosis y la necrosis . Queda mucho por investigar sobre si las mutaciones del canal TRP conducen a la progresión del cáncer o si son mutaciones asociadas.

Como objetivos de los fármacos

Cuatro TRPV (TRPV1, TRPV2, TRPV3 y TRPV4) se expresan en los nociceptores aferentes , neuronas que detectan el dolor, donde actúan como transductores de estímulos térmicos y químicos. Los agonistas, antagonistas o moduladores de estos canales pueden encontrar aplicación para la prevención y el tratamiento del dolor. [15] Actualmente, varios bloqueadores selectivos de TRPV1, como la resiniferatoxina, se encuentran en ensayos clínicos para el tratamiento de varios tipos de dolor. [16]

Véase también

Referencias

  1. ^ Brauchi S, Orta G, Mascayano C, Salazar M, Raddatz N, Urbina H, Rosenmann E, Gonzalez-Nilo F, Latorre R (junio de 2007). "Disección de los componentes para la activación de PIP2 y termosensibilidad en canales TRP". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 104 (24): 10246–51. Bibcode :2007PNAS..10410246B. doi : 10.1073/pnas.0703420104 . PMC  1891241 . PMID  17548815.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  2. ^ abc Winston KR, Lutz W (marzo de 1988). "Acelerador lineal como herramienta neuroquirúrgica para radiocirugía estereotáctica". Neurocirugía . 22 (3): 454–64. doi :10.1097/00006123-198803000-00002. PMID  3129667.
  3. ^ Cosens DJ, Manning A (octubre de 1969). "Electrorretinograma anormal de un mutante de Drosophila". Nature . 224 (5216): 285–7. Bibcode :1969Natur.224..285C. doi :10.1038/224285a0. PMID  5344615. S2CID  4200329.
  4. ^ Montell C, Rubin GM (abril de 1989). "Caracterización molecular del locus trp de Drosophila: una supuesta proteína integral de membrana necesaria para la fototransducción". Neuron . 2 (4): 1313–23. doi :10.1016/0896-6273(89)90069-x. PMID  2516726. S2CID  8908180.
  5. ^ Islam MS, ed. (enero de 2011). Canales de potencial receptor transitorio . Avances en medicina experimental y biología. Vol. 704. Berlín: Springer. pág. 700. ISBN 978-94-007-0264-6.
  6. ^ Vennekens R, Owsianik G, Nilius B (2008). "Canales de cationes de receptores de potencial transitorio vanilloide: una descripción general". Current Pharmaceutical Design . 14 (1): 18–31. doi :10.2174/138161208783330763. PMID  18220815.
  7. ^ Cheng W, Yang F, Takanishi CL, Zheng J (marzo de 2007). "Las subunidades del canal TRPV termosensibles se coensamblan en canales heteroméricos con conductancia intermedia y propiedades de activación". J. Gen. Physiol. 129 (3): 191–207. doi :10.1085/jgp.200709731. PMC 2151614 . PMID  17325193.  {{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  8. ^ Vannier B, Zhu X, Brown D, Birnbaumer L (abril de 1998). "Topología de la membrana del receptor de potencial transitorio humano 3 inferida a partir de la mutagénesis por barrido de glicosilación y la inmunocitoquímica de epítopos". J. Biol. Chem . 273 (15): 8675–9. doi : 10.1074/jbc.273.15.8675 . PMID  9535843.{{cite journal}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  9. ^ Montell C (febrero de 2005). "La superfamilia TRP de canales catiónicos". Sci. STKE . 2005 (272): re3. doi :10.1126/stke.2722005re3. PMID  15728426. S2CID  7326120.
  10. ^ Clapham DE, Julius D, Montell C, Schultz G (diciembre de 2005). "Unión Internacional de Farmacología. XLIX. Nomenclatura y relaciones estructura-función de los canales de potencial transitorio del receptor". Pharmacological Reviews . 57 (4): 427–50. doi :10.1124/pr.57.4.6. PMID  16382100. S2CID  17936350.
  11. ^ Venkatachalam K, Montell C (2007). "Canales TRP". Revisión anual de bioquímica . 76 (1): 387–417. doi :10.1146/annurev.biochem.75.103004.142819. PMC 4196875 . PMID  17579562. 
  12. ^ Mundt N, Spehr M, Lishko PV (julio de 2018). "TRPV4 es el canal iónico sensible a la temperatura del esperma humano". eLife . 7 . doi : 10.7554/elife.35853 . PMC 6051745 . PMID  29963982. 
  13. ^ Levine JD, Alessandri-Haber N (agosto de 2007). "Canales TRP: objetivos para el alivio del dolor" (PDF) . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bases moleculares de las enfermedades . 1772 (8): 989–1003. doi :10.1016/j.bbadis.2007.01.008. PMID  17321113. S2CID  11450214.
  14. ^ ab Prevarskaya N, Zhang L, Barritt G (agosto de 2007). "Canales TRP en el cáncer" (PDF) . Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bases moleculares de la enfermedad . 1772 (8): 937–46. doi :10.1016/j.bbadis.2007.05.006. PMID  17616360.
  15. ^ Levine JD, Alessandri-Haber N (agosto de 2007). "Canales TRP: objetivos para el alivio del dolor" (PDF) . Biochim. Biophys. Acta . 1772 (8): 989–1003. doi :10.1016/j.bbadis.2007.01.008. PMID  17321113. S2CID  11450214.
  16. ^ Szallasi A, Cortright DN, Blum CA, Eid SR (mayo de 2007). "El receptor vanilloide TRPV1: 10 años desde la clonación del canal hasta la prueba de concepto del antagonista". Nature Reviews. Drug Discovery . 6 (5): 357–72. doi :10.1038/nrd2280. PMID  17464295. S2CID  6276214.

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