También es importante en la organización del aparato de Golgi, que distribuye las proteínas por la célula (sorting).Esta proteína se encuentra en las neuronas sensoriales, que transmiten sensaciones de dolor, tacto y temperatura, y también en las neuronas autónomas, responsables de controlar funciones involuntarias del cuerpo, como por ejemplo la frecuencia cardíaca o la presión arterial.El promotor de RETREG1 es una región proximal al gen a la que se unen proteínas relevantes para iniciar la transcripción.En general los promotores contienen secuencias específicas donde se unen los factores de transcripción y la ARN polimerasa II.Dentro de este promotor, se pueden encontrar elementos específicos como: El gen RETREG1 contiene cinco exones: RETREG1 también posee cuatro intrones que son segmentos no codificantes.La capacidad de RETREG1 para ser regulado por múltiples señales es esencial para la homeostasis celular y la adaptación a cambios en el entorno.En el caso de RETREG1, se han identificado varias isoformas generadas por splicing alternativo, las cuales pueden diferir en sus dominios funcionales y, por lo tanto, en sus funciones celulares.Una vez sintetizada, la proteína RETREG1 requiere un correcto plegamiento para la realización de su función en la autofagia del RE.[32] La proteína cuenta con dos estructuras principales: el motivo LC3-interacting region (LIR) y el dominio reticulon-homology domain (RHD).La estructura TM1-TM2 está conectada con TM3-TM4 a partir de AHL, y el AHC se une con el extremo C-terminal citoplasmático del dominio RHD.Las hélices AHL y AHC cuentan con regiones hidrofóbicas ancoradas en la bicapa lipídica de la membrana del RE.[36] Es fundamental destacar los escasos conocimientos que la comunidad científica posee respecto a la estructura tridimensional del dominio RHD.Cabe destacar que en la autofagia se distinguen otros componentes bioquímicos, sobre todo reguladores de este proceso.Estos se diferencian entre sí a partir de la longitud del extremo C-terminal.Todos ellos mantienen ciertas estructuras iguales, como el dominio LIR o las horquillas TM, pero se destaca un 30% de secuencias que varían entre parálogos.Cabe destacar que todas las variantes estructurales requieren de modificaciones post-traduccionales para su correcta funcionalidad.Además, puede actuar como una proteína en el cis-Golgi (CG), pero todavía se desconoce su función exacta en este orgánulo.[36] Simultáneamente, la enzima USP20 desubicuitiniza RETREG1 al cortar las cadenas de ubicuitina K48 y K63, las cuales estaban anteriormente unidas a la proteína.[39] Tras la señalización, RETREG1-RHD induce una curvatura de la membrana del RE mediante las horquillas TM y hélices anfipáticas (AHs) localizados en el RHD.Como consecuencia, la mitocondria no desempeña su función correctamente y se activa la autofagia mitocondrial por apoptosis para eliminar el organelo.La autofagia mitocondrial sigue un proceso muy similar a la reticulofagia, ya que la mitocondria también es envuelta por un fagosoma y se acaba degradando en el lisosoma.ATG9A es una proteína que, al captar la señal de estrés en el CG, se ubicuitiniza e induce la fragmentación del Golgi.[40] La ausencia o la expresión no funcional de la proteína RETREG1 altera el recambio del RE y, por lo tanto, está involucrada diversas enfermedades humanas.Esto es debido a mutaciones en el gen RETREG1 que se heredan de manera autosómica recesiva.Cáncer En cuanto al cáncer, las mutaciones en la proteína RETREG1 pueden tener efectos opuestos según el tipo de cáncer: puede actuar como oncogén, ya que se ha encontrado en células escamosas tumorales del esófago y adenocarcinomas colorrectales, y a su vez como supresor tumoral en células de glioma, ya que inhibe el crecimiento de estas células cancerosas y regula la apoptosis.Aún así, se necesitan más conocimientos para evaluar si la reticulofagia puede considerarse una terapia útil contra el cáncer.
Representación 3D de la estructura de RETREG1
Las proteínas mal plegadas se acumulan en el RE, activando las vías de señalización (IRE1α y ATF6) y el sistema de degradación (ERAD) para eliminarlas a través del proteasoma. Además, la fosforilación de eIF2α reduce la síntesis de nuevas proteínas y fomenta la formación de gránulos de estrés para proteger la célula.
Estructura molecular de la proteína RETREG1. El dominio C-terminal está estructurado en forma de hélice, y efectúa la interacción con el dominio LIR. El extremo N-terminal contiene dos segmentos hidrofóbicos con 35 aminoácidos cada uno. Estos dos segmentos se encuentran separados por un loop hidrofílico de 60 aminoácidos.
Agrupamiento de RETREG1-RHD induce la curvatura de la membrana RE mientras la unión con LC3 genera una fuerza de arrastre que desprende la vesícula del RE en dirección a la membrana del fagóforo.