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¿Cuál es transmisión de señales del calcio?

El calcio es fundamental a casi todos los procesos de la vida humana, de la fertilización a la secreción, a la neurotransmisión, y a la migración de la célula.

Transmisión de señales del calcio

Haber de imagen: Juan Gaertner/Shutterstock.com

Es vital a la regla de las actividades de la célula con su papel como segundo mensajero. La transmisión de señales del calcio es el proceso por el que las concentraciones citoplásmicas inferiores estén aumentadas deliberadamente para activar las acciones específicas, necesarias requeridas por la célula. Ésta puede ser excitabilidad, exocitosis, movilidad, apoptosis, o transcripción.

Discutimos el camino que media la transmisión de señales del calcio, los procesos que influencia, y el papel de la transmisión de señales del calcio en enfermedad.

Transmisión de señales de la fosfolipasa C y afluencia del calcio

Casi cada tipo de la célula y tejido corporal utilizan la transmisión de señales del ión del calcio (2+Ca) para realizar un proceso vital. Este proceso ocurre semejantemente a través de las células. Comienza con una concentración inferior de los iones del calcio (Ca2+) en el citoplasma de la célula, que entonces se aumenta fuertemente a las acciones rio abajo previstas gatillo.

Mientras que varios caminos pueden regular la generación de señales2+ del Ca, el camino de la fosfolipasa C es posiblemente el más común. A través de este mecanismo, el lípido que metaboliza la enzima, fosfolipasa C (PLC), es activado por ningunos de varios receptores de la superficie de la célula, común los receptores o las cinasas proteína-acoplados G de la tirosina del receptor.

El PLX activado entonces hidroliza PIP2, el fosfolípido de la membrana, creando a los dos-segundos mensajeros bajo la forma de IP3 y diacylglycerol (DAG). El DAG entonces sujeta la cinasa de proteína C (PKC) a la membrana de plasma, e IP3 actúa como canal para el Ca2+, liberándola del retículo endoplásmico. El Ca liberado2+ entonces activa PKC atando con él.

Como consecuencia, la disminución de niveles2+ del Ca dentro del retículo endoplásmico hace el Ca2+ incorporar la célula con la activación de canales almacén-operados (SOCs). El orificio de estos canales causa una afluencia del calcio que se conoce como corriente2+ Carelease-activada2+ del Ca (ICRAC). Aunque mucha investigación haya estudiado el mecanismo de ICRAC, los científicos son todavía no entendibles en cómo trabaja exactamente, aunque Orai1 y STIM1 se hayan implicado en moderar el proceso. Otros estudios también han sugerido el papeles de la fosfolipasa fosfato beta y nicotínico de A2 del aparte de la adenina del dinucleótido (NAADP).

La afluencia del Ca2+ en el ambiente intracelular altera el potencial de la membrana de la célula, que es dominante a mantener funciones corporales numerosas, tales como transmisión sináptica neuronal o la despolarización del corazón.

Papeles de la transmisión de señales del calcio

La transmisión de señales del calcio es esencial para la regla de un equipo diverso de funciones cruciales dentro del cuerpo humano, tal como supervisión de muerte celular, transcripción del gen, contracción del músculo, exocitosis, transmisión neuronal, movilidad de la célula (movimiento incluyendo de flagelos y los cilios), fertilización, incremento y proliferación de la célula, neurogenesis, plasticidad sináptica, secreción de la saliva, actividad enzimática, y más.

El calcio es un mensajero intracelular ubicuo que puede regular funciones celulares diversas porque, directa e indirectamente, modula una miríada de diversas proteínas que estén implicadas en diversos trabajos. La transcripción descompone en factores por ejemplo NF-AT, cinasas, y fosfatasas, y la calmodulina calcio-obligatoria de la proteína (elevador) es toda afectada por actividad del calcio.

Transmisión de señales y enfermedad del calcio

Porque la transmisión de señales del calcio es esencial para la administración de muchos procesos vitales, es poco sorprendente que la transmisión de señales del calcio está implicada en el inicio y el mantenimiento de diversas enfermedades y enfermedades, incluyendo desordenes neurodegenerative tales como enfermedad (AD) de la enfermedad de Alzheimer, de Huntington (HD), y enfermedad de Parkinson (PD).

La investigación está generando una carrocería del montaje de las pruebas para soportar la idea que el dysregulation relativo a la edad del homeostasis neuronal2+ del Ca está conectado a la patogenesia del ANUNCIO. Se considera que la transmisión de señales rota2+ del Ca tiene el potencial de generar déficits sinápticos, dando por resultado la acumulación de placas de Aβ y de enredos neurofibrillary que sean sellos de la enfermedad.

La investigación ahora está investigando cómo las pequeñas moléculas específicas a los canales2+ del Ca, manejando las proteínas en la membrana de plasma, y las membranas intracelulares de los organelos se podrían apuntar para invertir el dysregulation neuronal2+ del Ca para tratar el ANUNCIO.

Cuál es más, los pares pasados de décadas han considerado que transmisión de señales del calcio fue determinado como desempeñar un papel dominante en diversos cánceres. El cáncer de pecho, particularmente, se ha convertido en el foco principal de este campo de investigación.

El eslabón entre el cáncer de pecho y la transmisión de señales del calcio es debido a la importancia del ión del calcio en la generación de calcio en la leche, que es vital al incremento y al revelado neonatales. Actualmente, muchos proyectos de investigación están investigando el potencial terapéutico de apuntar la transmisión de señales anormal2+ del Ca para varios cánceres.

Específicamente, en cáncer de pecho, las proteínas múltiples (tales como canales voltaje-bloqueados del calcio, los canales potenciales del receptor transitorio, STIM y proteínas de Orai, éter-uno-ir-van los canales del potasio, los canales calcio-activados del potasio, los canales calcio-activados del cloruro, los receptores muscarinic de la acetilcolina) junto con caminos de la transmisión de señales del calcio se saben para ser alteradas o anormales en cáncer de pecho, y que estos cambios están relacionados con el revelado y la progresión de la enfermedad.

Por este motivo, la transmisión de señales del calcio se está explorando como objetivo farmacológico.

Resumen

Los iones del calcio se encuentran en abundancia por todo la carrocería, y su transmisión de señales es esencial para muchos papeles vitales, vida-que soportan. Es regulada lo más común posible por el camino de la fosfolipasa C, que fomenta la afluencia de los iones del calcio en el ambiente intracelular, teniendo influencias directas e indirectas en muchas otras proteínas, accionando una variedad de procesos de la llave.

Debido a su papel dominante en tan muchos procesos, la transmisión de señales del calcio se ha conectado a varias enfermedades, y se está explorando actualmente como objetivo terapéutico para las diversas enfermedades, de la enfermedad de Alzheimer al cáncer de pecho.

Fuentes:

  • Bootman, M. (2012). Transmisión de señales del calcio. Perspectivas frías del puerto del muelle en la biología, 4(7), pp.a011171-a011171. https://cshperspectives.cshlp.org/content/4/7/a011171.short
  • Clapham, D. (2007). Transmisión de señales del calcio. Célula, 131(6), pp.1047-1058. https://www.cell.com/fulltext/S0092-8674(07)01531-0
  • Putney, J. y Tomita, T. (2012). Transmisión de señales de la fosfolipasa C y afluencia del calcio. Avances en la regla biológica, 52(1), pp.152-164. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3560308/
  • Así pues, C., Saunus, J., Roberts-THOMSON, S. y Monteith, G. (2019). Transmisión de señales del calcio y cáncer de pecho. Seminarios en la célula y la biología de desarrollo, 94, pp.74-83. https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1084952118301496
  • Tenazas, B., Wu, A., Li, M. y Cheung, K. (2018). Transmisión de señales del calcio en enfermedad de Alzheimer y terapias. Acta de Biochimica y de Biophysica (BBA) - investigación molecular de la célula, 1865(11), pp.1745-1760. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30059692
  • [investigación adicional: transmisión de señales de la célula]

Last Updated: Feb 6, 2020

Sarah Moore

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Sarah Moore

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