Comunicación celular Flashcards
¿Qué es la comunicación celular?
Las células se comunican entre sí a través de agentes químicos (moléculas mensajeras o de señalización).
¿Cuál es un ejemplo de comunicación celular?
Insulina
¿Cuáles son los ejemplos con la comunicación celular de la insulina?
- Síntesis de la molécula señal (insulina) por la célula emisora (Célula beta del páncreas).
- Liberación de la molécula señal (insulina) hacia el espacio extracelular.
- Transporte de la molécula señal (insulina) hacia la célula blanco (miocitos, adipocitos y hepatocitos).
- Detección de la molécula señal por la célula receptora (receptor para insulina).
- Realiza su función específica (dependiendo del receptor y señalización intracelular de la célula blanco).
¿Cuáles son los tipos de comunicación?
Directa (yuxtacrina) e indirecta
¿Cuáles son los tipos de comunicación directa?
- Ligandos asociados a membrana.
- Uniones gap.
¿Cuáles son los tipos de comunicación indirecta?
- Autocrina
- Sináptica química
- Paracrina
- Endócrina
¿Qué sucede en los ligadnos asociados a membrana?
La molécula de señalización no se secreta (se encuentra en la membrana plasmática), debe ponerse en contacto con el receptor localizado en la membrana plasmática de la célula blanco.
¿Cuál es un ejemplo de comunicación celular directa?
Presentación de antígenos(sistema inmune).
¿Cómo es la comunicación celular directa mediada por uniones Gap (unión comunicante?
Las células conectadas a través del establecimiento de este tipo de uniones firmes, puede responder de forma coordinada ante un inductor que se une a alguna de las células que están comunicadas.
¿Cuál es un ejemplo de una comunicación celular directa?
Sinapsis eléctrica
¿Cuáles son los tipos de comunicación celular indirecta?
Autocrina y paracrina
¿Cómo es una comunicación celular indirecta autocrina?
Una célula libera un mensajero que actúa sobre la misma célula. Ej. Citocinas proinflamatorias.
¿Cómo es una comunicación celular indirecta paracrina?
Una célula o un grupo de ellas liberan un mensajero que actúa sobre las células adyacente que presenten el receptor adecuado. De esta forma la célula inductora e inducida se encuentran próximas (Ejemplo: comunicación sináptica química).
¿Qué hace la comunicación sináptica química?
La neurona presináptica segrega unas sustancias químicas llamadas neurotransmisores que son captadas por receptores de membrana de la neurona postsináptica.
¿Cuál es un ejemplo de comunicación celular indirecta?
Sinapsis química
¿Qué es una glándula endocrina?
Una glándula libera hormonas (inductor) que pueden actuar sobre células u órganos situados en cualquier lugar del cuerpo (células blanco) debido a que viajan por el torrente sanguíneo.
¿Qué reconocen los receptores de las células o tejido blanco?
Reconocen exclusivamente los diferentes tipos de moléculas hormonales. Así un receptor reconoce exclusivamente una hormona.
¿Cuáles son las hormonas que pueden reconocer las células por sus receptores?
Insulina, glucagón, hormonas adenohipofisiarias, etc.
¿Cuáles son los tipos de comunicación?
Uniones comunicantes
Sinápticas
Paracrinas y autocrinas
Endocrinas
¿Qué es la traducción de señales?
Proceso por el que una célula convierte una determinada señal o estímulo exterior, en otra señal o respuesta específica.
¿Cuál es un mensajero primarios?
Molécula señal extracelular
¿Cuál es un receptor?
Proteína receptora.
¿Cuál es un segundo mensajero?
Proteínas señalizadas intracelulares.
¿Cuáles son las propiedades de la señal?
Pueden actuar a corta o larga distancia
La velocidad de respuesta a una señal depende de la naturaleza de la respuesta de la célula blanco.
Cada célula está programada para responder a combinaciones específicas de moléculas señal (mensajeros primarios) extracelulares.
Por lo general diferentes tipos de células responden de forma diferente a una misma molécula señal extracelular.
¿Cuáles son los interruptores moleculares (monedas energéticas) activando o inactivando proteínas?
- ATP: Adenosín trifosfato.
- GTP: Guanosín trifosfato.
¿Qué son los mensajeros primarios?
Son las moléculas que son secretadas por una célula para enviar una señal.
¿Cuáles son los tipos de mensajeros primarios?
- Lipofílicos.
- Hidrofílicos.
¿Qué son los lipofílicos?
Serán capaces de difundir la bicapa lipídica y unirse principalmente a receptores en el citoplasma o el núcleo celular. Tienen un tiempo de acción largo. Necesita transportador.
¿Cuál es un ejemplo de lipofílicos?
Testosterona
¿Qué hace la testosterona como mensajero primario?
- Es secretado por las glándulas sexuales (ovario y testículo).
- Transportado por la albúmina a la célula blanco (célula de Sertoli).
- Se une a receptores citoplasmáticos (atraviesa la membrana plasmática).
¿De cuánto es la vida media de la testosterona?
3 días
¿Qué son los hidrofílicos?
Incapaces de atravesar la membrana, su receptor se encontrará en la membrana plasmática. Tienen un tiempo de acción corto. No necesariamente necesita transportador.
¿Cuál es un ejemplo de hidrofílico?
Insulina
¿Qué hace la insulina como mensajero primario?
- Secretado por célula beta (páncreas)
- Viaja por el torrente sanguíneo (sin
necesidad de transportador). - Se une al receptor de la membrana plasmática (no liposoluble por lo que
no atraviesa).
¿De cuánto es la vida media de la insulina?
6-8 minutos
¿Qué son los receptores?
Son generalmente proteínas y se encuentran principalmente en la membrana citoplasmática o en el núcleo o citoplasma de la célula.
¿Qué pueden hacer los receptores?
- El receptor puede ser el efector directo.
- El receptor conduce a la activación de moléculas efectoras del medio intracelular responsables de iniciar la respuesta.
¿Cuáles son los tipos de receptores de membrana?
- Receptores ligados a canales iónicos (ionotrópicos).
- Receptores enzimáticos (catalítico).
- Receptores acoplados a proteínas G.
¿Qué son los receptores ligados a canales iónicos?
La unión de la molécula de señalización a su receptor, que es parte de un canal iónico, produce la apertura transitoria del canal, lo que altera la permeabilidad de la membrana al ión, y se produce la traducción de una señal química en eléctrica.
¿Cuál es el caso clínico de los receptores ligados a canales iónicos?
Caso clínico. Encefalitis autoinmune.
Mujer de 27 años
HC: 10 días antes presentó gripe
Dx: encefalitis, tumor ovárico
Test de lab: anticuerpos contra el receptor NMDA
Síntomas: alucinaciones, confusión
Tx: Aciclovir, extirpación del tumor y corticosterona
¿Cuál es el caso clínico de los receptores ligados a canales iónicos?
Caso clínico. Encefalitis autoinmune.
Mujer de 27 años
HC: 10 días antes presentó gripe
Dx: encefalitis, tumor ovárico
Test de lab: anticuerpos contra el receptor NMDA
Síntomas: alucinaciones, confusión
Tx: Aciclovir, extirpación del tumor y corticosterona
¿Cuáles son los receptores ligados a enzimas?
Este tipo de receptor es una proteína integral que actúa directamente como enzima o están asociados a enzimas a las que activan.
¿Cuál es un ejemplo de receptores ligados a enzimas?
Insulina
¿Qué son los interruptores moleculares?
os tipos de proteínas intracelulares que actúan como interruptores moleculares (monedas energéticas), activando e inactivando proteínas.
¿Cuáles son los interruptores moleculares?
- ATP: Adenosín trifosfato.
- GTP: Guanosín trifosfato.
¿Qué células utilizan receptores acoplados a proteínas G?
Eucariotas
¿Qué son los receptores acoplados a proteínas G?
Constituyen la mayor familia de receptores de superficie celular y median la mayoría de las respuestas celulares a señales del mundo exterior (vista, olfato y gusto) así como a señales procedentes de otras células (hormonas, neurotransmisores y mediadores locales).
¿Cómo actúan la mitad de los fármacos conocidos?
Actúan a través de los GPCR
¿Cómo están compuestos los receptores acoplados a proteínas G?
Están compuestos por una única cadena polipeptídica que atraviesa siete veces
la membrana (siete dominios transmembrana).
¿Cómo funcionan los receptores acoplados a proteínas G?
Funcionan indirectamente a través de un intermediario que activa o inactiva canales iónicos o enzimas asociados a la membrana llamado proteína G (Proteína fijadora de nucleótido de Guanina; GDP y GTP).
¿Cuáles son las 3 subunidades de la proteína G?
- Alfa (α)= Es el sitio donde se une GDP y GTP
- Beta (β)
- Gamma (γ)
¿Cuáles son los subtipos de receptores acoplados a proteínas G?
- Gs (stimulatory G protein): activa la adenilato ciclasa con lo que aumenta la concentración de AMPc.
- Gi (inhibitory G protein): inhibe la adenilato ciclasa con lo que reduce la concentración de AMPc.
- Gq: activa la fosfolipasa C
¿Qué son los segundos mensajeros?
Son moléculas que permiten amplificar a nivel intracelular la señal recibida.
¿Qué genera la unión de un ligando al receptor?
Puede generar cientos de moléculas de segundos mensajeros que, a su vez, pueden modificar a miles de moléculas efectoras.
¿Cómo deben producirse?
Deben producirse muy rápidamente frente a la interacción ligando-receptor y luego destruirse o inactivarse también de forma muy veloz.
¿Cuáles son los segundos mensajeros más importantes?
- AMPc (Adenosín monofosfato cíclico).
- DAG (Diacilglicerol).
- IP3 (Inositol trifosfato).
- Complejo Ca2+-Calmodulina.
¿Qué es el AMPc?
El AMP cíclico se sintetiza a partir de ATP mediante la enzima unida a la membrana plasmática adenilato ciclasa y es rápida y continuamente destruido por varias fosfodiesterasas de AMP cíclico que lo hidrolizan a 5’-monosfosfato (5’- AMP).
¿Qué estimula el AMPc?
Estimulado por GPCR subtipo Gs.
¿Qué inhibe el AMPc?
Inhibido por GPCR subtipo Gi.
¿Cuál es la función del AMPc?
Ejerce sus efectos (Tabla) principalmente activando la enzima proteína quinasa dependiente de AMP cíclico (PKA) la cual fosforila serinas y treoninas de determinadas proteínas blanco incluyendo proteínas señalizadoras intracelulares y efectoras.
¿Cómo es la señalización del AMPc?
Mediante AMP cíclico (transcripción de un gen):
¿Cuáles son los pasos de la señalización del AMPc?
- El mensajero primario activa GPCR Gs.
- La proteína Gs activa (GTP) activa la
adenilato cliclasa. - La adenilato ciclasa produce AMPc a partir
del ATP. - El AMPc activa la proteína PKA.
- La proteína PKA activa migra al núcleo y
activa la proteína reguladora de la expresión
génica CREB (CRE-binding protein). - CREB se une a una secuencia corta del ADN denominado elemento de respuesta al
AMPc CRE (cyclic AMP response element). - Se producen proteínas.
¿Cuál es el caso clínico de los receptores acoplados a proteínas G?
Caso clínico: cólera
Mujer de 30 años
HC: Consumió mariscos un día antes de los síntomas.
Síntomas: Diarrea y vómito.
Análisis clínicos: Cultivo de sangre, orina y heces;
antibiograma; biometría hemática.
Dx: Infección por Vibrio cholerae, deshidratación.
Tx: Fluidos intravenosos, metronidazol y
ciprofloxacino.
¿Cómo se sintetiza el Inositol trifosfato (IP3) y Diacilglicerol (DAG)?
El inositol 1,4,5-trifosfato (IP3) y el diacilglicerol (DAG) se sintetizan a partir del fosfotidilinositol (PIP2) que se encuentra en la mitad interna de la bicapa lipídica mediante la enzima unida a la membrana plasmática fosfolipasa C-β (PLCβ).
¿Cómo se estimula el Inositol trifosfato (IP3) y Diacilglicerol (DAG)?
Por GPCR subtipo Gq.
¿Cuál es la señalización mediante IP3 y DAG?
- El mensajero primario activa GPCR Gq.
- La proteína Gq activa (GTP) activa la fosfolipasa C-β (PLCβ).
- La PLCβ produce el IP3 y DAG a partir del fosfotidilinositol.
- Por un lado el IP3 abre los canales liberadores de Ca+2 sensibles de IP3 (receptor de IP3) de la membrana del retículo endoplasmático liberando Ca+2 . Para controlar (1) el IP3 se desfosforila a IP2 mediante una fosfatasa, (2) se fosforila a IP4 mediante una quinasa y (3) el Ca+2 es bombeado hacia el exterior de la célula.
¿Cuál es el caso clínico del Inositol trifosfato (IP3) y Diacilglicerol (DAG)?
Caso clínico: Alergia al maní
Mujer de 38 años
HC: 10 años con alergia
Síntomas: Dolor abdominal, diarrea e hinchazón después de consumir manís.
Análisis clínicos: Detección de IgE contra el maní
Dx: Alergia al maní
Tx: Loratadinas, desensibilización al maní
¿Qué hace la histamina?
Mediante el receptor H1 desencadena la erupción o sarpullido cutáneo, la broncoconstricción, el mareo, el aumento de la permeabilidad vascular (inflamación)
¿Qué hace el Complejo Ca2+-Calmodulina?
Normalmente la concentración de Ca2+ en le citoplasma es muy baja (10-7M) mientras que en el líquido extracelular y retículo endoplasmático es muy alta (10-3M). El calcio incrementa en el citosol de la célula gracias a diferentes vías y ejerce diferentes funciones según la célula
¿Cuáles son las diferentes funciones que hace el complejo Ca2+-Calmodulina en las células?
- En los oocitos después de la fecundación por el espermatozoide es responsable del inicio del desarrollo embrionario.
- En las fibras musculares provoca la contracción.
- En células nerviosas y secretoras (neuronas, células beta del páncreas) provoca la secreción.
- Muchas de estas funciones del Ca2+ son regulados por su unión con la calmodulina, uno de sus receptores intracelulares.
- Este complejo media la fosforilación de proteínas quinasas dependientes de Ca2+ /calmodulina (CaM- quinasas) que a su vez fosforilan proteínas reguladoras de la expresión génica (ejemplo: CREB).
¿Cómo es la regulación del Complejo Ca2+-Calmodulina?
A través de canales y/o proteínas que almacenan, sacan o capturan el Ca2+ intracelular.
