Receptor de transferrina

Familia de proteínas transportadoras

El receptor de transferrina ( TfR ) es una proteína transportadora de transferrina . Es necesaria para la importación de hierro a las células y se regula en respuesta a la concentración intracelular de hierro. Importa hierro internalizando el complejo transferrina-hierro a través de endocitosis mediada por receptor . ^[1] La existencia de un receptor para la captación de hierro por transferrina se reconoce desde finales de los años 50. ^[2] Anteriormente se habían caracterizado dos receptores de transferrina en humanos, el receptor de transferrina 1 y el receptor de transferrina 2, y hasta hace poco se creía que la captación celular de hierro se producía principalmente a través de estos dos receptores de transferrina bien documentados. Ambos receptores son glucoproteínas transmembrana. TfR1 es un receptor de alta afinidad expresado de forma ubicua, mientras que la expresión de TfR2 está restringida a ciertos tipos de células y no se ve afectada por las concentraciones intracelulares de hierro. TfR2 se une a la transferrina con una afinidad 25-30 veces menor que TfR1. ^{[3] [4]} Aunque la captación de hierro mediada por TfR1 es la vía principal para la adquisición de hierro por la mayoría de las células y especialmente por los eritrocitos en desarrollo, varios estudios han indicado que el mecanismo de captación varía según el tipo de célula. También se ha informado de que la captación de Tf existe independientemente de estos TfR, aunque los mecanismos no están bien caracterizados. ^{[5] [6] [7] [8]} Se ha demostrado que la enzima glucolítica multifuncional gliceraldehído 3-fosfato deshidrogenasa (GAPDH, EC 1.2.1.12) utiliza modificaciones postraduccionales para exhibir un comportamiento de moonlighting de orden superior en el que cambia su función como receptor de transferrina holo o apo, lo que conduce a la administración o exportación de hierro respectivamente. ^{[9] [10] [11]}

Regulación postranscripcional

Las concentraciones bajas de hierro promueven el aumento de los niveles del receptor de transferrina, lo que aumenta la ingesta de hierro en la célula. De esta manera, el receptor de transferrina mantiene la homeostasis del hierro celular .

La producción de TfR en la célula está regulada según los niveles de hierro por las proteínas de unión a elementos sensibles al hierro , IRP1 e IRP2. En ausencia de hierro, una de estas proteínas (generalmente IRP2) se une a la estructura en forma de horquilla ( IRE ) que se encuentra en el extremo 3' UTR del ARNm de TfR. Una vez que se produce la unión, el ARNm se estabiliza y se inhibe la degradación.

Véase también

• Receptor de transferrina 1
• Receptor de transferrina 2
• Receptor soluble de transferrina
• Asociación de Padres de Personas con Discapacidad (APDH)

Referencias

1. Qian ZM, Li H, Sun H, Ho K (diciembre de 2002). "Administración dirigida de fármacos a través de la vía de endocitosis mediada por el receptor de transferrina". Pharmacological Reviews . 54 (4): 561–87. doi :10.1124/pr.54.4.561. PMID  12429868. S2CID  12453356.; Figura 3: El ciclo de captación de hierro celular mediado por la transferrina y el receptor 1 de transferrina.
2. Jandl JH, Inman JK, Simmons RL, Allen DW (enero de 1959). "Transferencia de hierro desde la proteína de unión al hierro del suero a los reticulocitos humanos". The Journal of Clinical Investigation . 38 (1, Parte 1): 161–85. doi :10.1172/JCI103786. PMC 444123 . PMID  13620780. 
3. Kawabata H, Germain RS, Vuong PT, Nakamaki T, Said JW, Koeffler HP (junio de 2000). "El receptor 2-alfa de transferrina favorece el crecimiento celular tanto en células cultivadas con quelato de hierro como in vivo". The Journal of Biological Chemistry . 275 (22): 16618–25. doi : 10.1074/jbc.M908846199 . PMID  10748106.
4. West AP, Bennett MJ, Sellers VM, Andrews NC, Enns CA, Bjorkman PJ (diciembre de 2000). "Comparación de las interacciones del receptor de transferrina y el receptor de transferrina 2 con la transferrina y la proteína de hemocromatosis hereditaria HFE". The Journal of Biological Chemistry . 275 (49): 38135–8. doi : 10.1074/jbc.C000664200 . PMID  11027676.
5. Gkouvatsos K, Papanikolaou G, Pantopoulos K (marzo de 2012). "Regulación del transporte de hierro y papel de la transferrina". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Temas generales . 1820 (3): 188–202. doi :10.1016/j.bbagen.2011.10.013. PMID  22085723.
6. Trinder D, Zak O, Aisen P (junio de 1996). "Captación independiente del receptor de transferrina de transferrina diferida por células de hepatoma humano con inhibición antisentido de la expresión del receptor". Hepatología . 23 (6): 1512–20. doi : 10.1053/jhep.1996.v23.pm0008675172 . PMID  8675172.
7. Kozyraki R, Fyfe J, Verroust PJ, Jacobsen C, Dautry-Varsat A, Gburek J, Willnow TE, Christensen EI, Moestrup SK (octubre de 2001). "La endocitosis mediada por cubilina dependiente de megalina es una vía principal para la captación apical de transferrina en epitelios polarizados". Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 98 (22): 12491–6. Bibcode :2001PNAS...9812491K. doi : 10.1073/pnas.211291398 . PMC 60081 . PMID  11606717. 
8. Yang J, Goetz D, Li JY, Wang W, Mori K, Setlik D, Du T, Erdjument-Bromage H, Tempst P, Strong R, Barasch J (noviembre de 2002). "Una vía de suministro de hierro mediada por una lipocalina". Molecular Cell . 10 (5): 1045–56. doi : 10.1016/s1097-2765(02)00710-4 . PMID  12453413.
9. Sirover MA (diciembre de 2014). "Análisis estructural de la diversidad funcional de la gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa". The International Journal of Biochemistry & Cell Biology . 57 : 20–6. doi :10.1016/j.biocel.2014.09.026. PMC 4268148 . PMID  25286305. 
10. Boradia VM, Raje M, Raje CI (diciembre de 2014). "Pluriempleo de proteínas en el metabolismo del hierro: gliceraldehído-3-fosfato deshidrogenasa (GAPDH)". Biochemical Society Transactions . 42 (6): 1796–801. doi :10.1042/BST20140220. PMID  25399609.
11. Sheokand N, Malhotra H, Kumar S, Tillu VA, Chauhan AS, Raje CI, Raje M (octubre de 2014). "La GAPDH de superficie celular que se encuentra en la luz de luna recluta apotransferrina para efectuar la salida de hierro de las células de mamíferos" (PDF) . Journal of Cell Science . 127 (Pt 19): 4279–91. doi : 10.1242/jcs.154005 . PMID  25074810. S2CID  9917899.

Lectura adicional

• Testa U, Kühn L, Petrini M, Quaranta MT, Pelosi E, Peschle C (julio de 1991). "Regulación diferencial de las proteínas de unión al elemento regulador del hierro en extractos celulares de linfocitos activados frente a monocitos-macrófagos". The Journal of Biological Chemistry . 266 (21): 13925–30. doi : 10.1016/S0021-9258(18)92790-0 . PMID  1856222.
• Daniels TR, Delgado T, Rodriguez JA, Helguera G, Penichet ML (noviembre de 2006). "El receptor de transferrina parte I: Biología y selección con anticuerpos citotóxicos para el tratamiento del cáncer". Inmunología clínica . 121 (2): 144–58. doi :10.1016/j.clim.2006.06.010. PMID  16904380.; Figura 3: Captación celular de hierro a través del sistema Tf mediante endocitosis mediada por receptores.
• Daniels TR, Delgado T, Helguera G, Penichet ML (noviembre de 2006). "El receptor de transferrina parte II: administración dirigida de agentes terapéuticos a las células cancerosas". Inmunología clínica . 121 (2): 159–76. doi :10.1016/j.clim.2006.06.006. PMID  16920030.

Enlaces externos

• Receptor de transferrina+ en los encabezados de materias médicas (MeSH) de la Biblioteca Nacional de Medicina de EE. UU.
• Okam M (29 de enero de 2001). "Transporte de hierro y captación celular". Centro de información sobre trastornos falciformes y talasémicos . Brigham and Women's Hospital y Harvard Medical School . Consultado el 19 de diciembre de 2010 .