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quimerina

La quemerina , también conocida como proteína 2 respondedora del receptor de ácido retinoico (RARRES2), proteína del gen 2 inducida por tazaroteno (TIG2) o proteína TIG2 sensible a RAR es una proteína que en los humanos está codificada por el gen RARRES2 . [5] [6] [7]

Función

Los retinoides ejercen efectos biológicos, como potentes actividades inhibidoras del crecimiento y de diferenciación celular, y se utilizan en el tratamiento de enfermedades dermatológicas hiperproliferativas. Estos efectos están mediados por proteínas receptoras nucleares específicas que son miembros de la superfamilia de reguladores transcripcionales de receptores de hormonas esteroides y tiroideas. RARRES1 , RARRES2 (este gen) y RARRES3 son genes cuya expresión está regulada positivamente por el retinoide sintético tazaroteno . Se cree que RARRES2 actúa como un receptor de superficie celular. [7]

La quemerina es una proteína quimioatrayente que actúa como ligando para el receptor acoplado a proteína G CMKLR1 (también conocido como ChemR23). La quemerina es una proteína de 14 kDa secretada en forma inactiva como proquemerina y se activa mediante la escisión del extremo C terminal por serina proteasas inflamatorias y de coagulación . [8] [9]

Se descubrió que la quemerina estimula la quimiotaxis de las células dendríticas y macrófagos en el sitio de la inflamación. [10]

En humanos, el ARNm de quemerina se expresa altamente en el tejido adiposo blanco , el hígado y los pulmones, mientras que su receptor, CMKLR1, se expresa predominantemente en las células inmunitarias y en el tejido adiposo. [11] Debido a su papel en la diferenciación de adipocitos y la captación de glucosa, la quemerina se clasifica como una adipocina .

Papel como adipocina

La quemerina ha sido implicada en la señalización autocrina / paracrina para la diferenciación de adipocitos y también en la estimulación de la lipólisis . [11] [12] Los estudios con células 3T3-L1 han demostrado que la expresión de quemerina es baja en los adipocitos prediferenciados [11] pero su expresión y secreción aumenta tanto durante como después de la diferenciación in vitro . La eliminación genética de la quemerina o su receptor, CMKLR1, altera la diferenciación en adipocitos y reduce la expresión de GLUT4 y adiponectina , al tiempo que aumenta la expresión de IL-6 y del receptor de insulina . Además, la eliminación posterior a la diferenciación de la quemerina redujo el GLUT4, la leptina , la adiponectina , la perilipina y la lipólisis , lo que sugiere que la quemerina desempeña un papel en la función metabólica de los adipocitos maduros. [12] Los estudios que utilizan adipocitos humanos maduros, células 3T3-L1 y estudios in vivo en ratones mostraron que la quemerina estimula la fosforilación de las MAPK , ERK1 y ERK2 , que participan en la mediación de la lipólisis. [12]

Los estudios en ratones han demostrado que ni la quemerina ni CMKLR1 se expresan altamente en el tejido adiposo marrón, lo que indica que la quemerina desempeña un papel en el almacenamiento de energía en lugar de la termogénesis . 2

Papel en la obesidad y la diabetes.

Dado el papel de la quemerina como quimioatrayente y un hallazgo reciente, los macrófagos han sido implicados en la inflamación crónica del tejido adiposo en la obesidad. [13] Esto sugiere que la quemerina puede desempeñar un papel importante en la patogénesis de la obesidad y la resistencia a la insulina .

Los estudios en ratones encontraron que alimentar a los ratones con una dieta rica en grasas daba como resultado una mayor expresión tanto de quemerina como de CMKLR1. [6] En humanos, los niveles de quemerina son significativamente diferentes entre individuos con tolerancia normal a la glucosa e individuos con diabetes tipo II y familiares de primer grado. [14] Además, los niveles de quemerina muestran una correlación significativa con el índice de masa corporal , los niveles de triglicéridos en plasma y la presión arterial. [8]

Se descubrió que la incubación de células 3T3-L1 con proteína quemerina humana recombinante facilitaba la captación de glucosa estimulada por la insulina. [15] Esto sugiere que la quemerina desempeña un papel en la sensibilidad a la insulina y puede ser un objetivo terapéutico potencial para el tratamiento de la diabetes tipo II. [8]

Referencias

  1. ^ abc GRCh38: Ensembl lanzamiento 89: ENSG00000106538 - Ensembl , mayo de 2017
  2. ^ abc GRCm38: Ensembl lanzamiento 89: ENSMUSG00000009281 - Ensembl , mayo de 2017
  3. ^ "Referencia humana de PubMed:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  4. ^ "Referencia de PubMed del ratón:". Centro Nacional de Información Biotecnológica, Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU .
  5. ^ Duvic M, Nagpal S, Asano AT, Chandraratna RA (septiembre de 1997). "Mecanismos moleculares de acción del tazaroteno en la psoriasis". Mermelada. Acad. Dermatol . 37 (2 partes 3): T18-24. doi :10.1016/s0190-9622(97)80396-9. PMID  9270552.
  6. ^ ab Roh SG, Song SH, Choi KC, Katoh K, Wittamer V, Parmentier M, Sasaki S (septiembre de 2007). "Quemerina: una nueva adipocina que modula la adipogénesis a través de su propio receptor". Bioquímica. Biofísica. Res. Comunitario . 362 (4): 1013–8. doi :10.1016/j.bbrc.2007.08.104. hdl : 10091/618 . PMID  17767914.
  7. ^ ab "Entrez Gene: respondedor del receptor de ácido retinoico RARRES2 (inducido por tazaroteno) 2".
  8. ^ abc Zabel BA, Allen SJ, Kulig P, Allen JA, Cichy J, Handel TM, Butcher EC (octubre de 2005). "Activación de quemerina por serina proteasas de las cascadas de coagulación, fibrinolítica e inflamatoria". J. Biol. química . 280 (41): 34661–6. doi : 10.1074/jbc.M504868200 . PMID  16096270.
  9. ^ Schultz S, Saalbach A, Heiker JT, Meier R, Zellmann T, Simon JC, Beck-Sickinger AG (2013). "La activación proteolítica de proquemerina por la calicreína 7 rompe un enlace iónico y da como resultado un reordenamiento C-terminal". Bioquímica. J.​ 452 (2): 271–80. doi :10.1042/BJ20121880. PMID  23495698.
  10. ^ Wittamer V, Franssen JD, Vulcano M, Mirjolet JF, Le Poul E, Migeotte I, Brézillon S, Tyldesley R, Blanpain C, Detheux M, Mantovani A, Sozzani S, Vassart G, Parmentier M, Communi D (octubre de 2003) . "Reclutamiento específico de células presentadoras de antígenos por quemerina, un nuevo ligando procesado de fluidos inflamatorios humanos". J. Exp. Med . 198 (7): 977–85. doi :10.1084/jem.20030382. PMC 2194212 . PMID  14530373. 
  11. ^ abc Bozaoglu K, Bolton K, McMillan J, Zimmet P, Jowett J, Collier G, Walder K, Segal D (octubre de 2007). "La quemerina es una nueva adipocina asociada con la obesidad y el síndrome metabólico". Endocrinología . 148 (10): 4687–94. doi : 10.1210/en.2007-0175 . PMID  17640997.
  12. ^ abc Goralski KB, McCarthy TC, Hanniman EA, Zabel BA, Butcher EC, Parlee SD, Muruganandan S, Sinal CJ ​​(septiembre de 2007). "Quemerina, una nueva adipocina que regula la adipogénesis y el metabolismo de los adipocitos". J. Biol. química . 282 (38): 28175–88. doi : 10.1074/jbc.M700793200 . PMID  17635925.
  13. ^ Xu H, Barnes GT, Yang Q, Tan G, Yang D, Chou CJ, Sole J, Nichols A, Ross JS, Tartaglia LA, Chen H (diciembre de 2003). "La inflamación crónica de la grasa juega un papel crucial en el desarrollo de la resistencia a la insulina relacionada con la obesidad". J.Clin. Invertir . 112 (12): 1821–30. doi :10.1172/JCI19451. PMC 296998 . PMID  14679177. 
  14. ^ Coimbra S, Brandão Proença J, Santos-Silva A, Neuparth MJ (2014). "Adiponectina, leptina y quemerina en pacientes ancianos con diabetes mellitus tipo 2: un estrecho vínculo con la obesidad y la duración de la enfermedad". Biomed Res Int . 2014 : 1–8. doi : 10.1155/2014/701915 . PMC 4101968 . PMID  25105135. 
  15. ^ Takahashi M, Takahashi Y, Takahashi K, Zolotaryov FN, Hong KS, Kitazawa R, Iida K, Okimura Y, Kaji H, Kitazawa S, Kasuga M, Chihara K (marzo de 2008). "La quemerina mejora la señalización de la insulina y potencia la captación de glucosa estimulada por la insulina en los adipocitos 3T3-L1". FEBS Lett . 582 (5): 573–8. doi : 10.1016/j.febslet.2008.01.023 . hdl : 20.500.14094/D2003055 . PMID  18242188. S2CID  41312338.

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