COMUNICACIÓN CELULAR Flashcards
¿Qué es la comunicación celular?
Las células se comunican entre sí a través de agentes químicos (moléculas mensajeras o de señalización)
¿Cuáles son los 2 tipos de comunicación celular directa/yuxtracrina?
hay contacto directo entre célula y célula
* Ligandos asociados a membrana
* Mediada por uniones GAP
Características de la comunicación ligandos asociados a membrana
La molécula de señalización no se secreta (se encuentra en la membrana), debe de ponerse en contacto directo con el receptor localizado en la membrana de la célula blanco
Eg. Comunicación de células del sistema inmune
¿Cuáles son los 2 tipos de células del sistema inmune?
- Células innatas: son inespecíficas y atacan a cualquier patógeno
- Células adaptativas: se activan para un patógeno especifico
introducción sistema inmune
Ejemplos células innatas
FAGOCITOS
* macrófagos
* neutrófilos
* células dendríticas
introducción sistema inmune
Ejemplo de células adaptativas
LINFOCITOS
* Linfoncitos B (células que generan anticuerpos)
* Linfocitos T
CD4+ (cooperador)
CD8+ (citotóxico)
¿Qué sucede en las células del Sistema inmune con el VIH?
EL VIH afecta a los linfocitos T (CD4+), estos son los encargados de activar a todas las células del sistema inmune en una persona sana, pero como están dañadas, el sistema inmune no se activa y no atacan a los patógenos.
Características de la comunicación mediada por uniones GAP
Las células están conectadas a través
de uniones comunicantes/GAP. Pueden responder de forma coordinada.
Eg. sinapsis eléctrica
¿Cuáles son los 4 tipos de comunicación celular indirecta?
NO estan unidas las células y el mensajero nada
* Autocrina
* Paracrina
* Endocrina
* Comunicación sináptica química
Características de la comunicación autocrina
Una célula libera un mensajero que actúa sobre la misma célula. (Es como hablar solo)
Eg. citocinas proinflamatorias
Características de la comunicación Paracrina
Una célula liberan un mensajero que actúa sobre las células adyacente. (célula inductora e inducida se encuentran cerca)
Eg. comunicación sináptica química
Características de la comunicación endocrina
una glándula libera mensajero (hormonas) que viajan a través del torrente sanguíneo largas distancias y llega a cualquier célula del cuerpo.
Eg. insulina, glucagón, H. adenohipofisiarias
Características de la comunicación sináptica química
Neurona presináptica segrega neurotransmisores que son captados por receptores de membrana de la neurona postsináptica.
¿Qué es la transducción de señales?
proceso por el que una célula convierte una determinada señal o estímulo exterior, en otra señal o respuesta específica
Propiedades de la señal en una vía de señalización
- Puede actuar a corta o larga distancia (uniones gap + cerca y endocrino + lejos).
- La velocidad de respuesta a una señal depende del trabajo que va a hacer la célula diana
- Cada célula está programada para responder a combinanciones específicas de msj primarios extracelulares.
- Diferentes tipos de células responden de forma diferente a una
misma molécula señal.
¿Cuáles son las 2 moleculas que actúan como interruptores moleculares (activan o desactivan) proteínas?
ATP y GTP
¿Cómo funciona el ATP como interruptor molecular?
Entra la señal–> activa a una cinasa
–> la cinasa toma un gpo. fosfato del ATP y se lo pone a la proteína inactiva y se activa (se fosforila)
¿Cómo funciona el GTP como interrumptor molecular?
Entra la señal –> la proteína inactiva tiene un GDP y es liberado para dejar que entre el GTP –> se une el GTP y se activa la proteína.
Nota: para desactivar se le quita un gpo. fosfato al GTP–> GDP
¿Cuáles son los 2 tipos de mensajeros primarios?
son moléculas secretadas por una célula para enviar una señal
* LIPOFÍLICO
* HIDROFÍLICO
Características del msj LIPOFÍLICO
- Capaces de difundir/ penetrar la bicapa lipídica y unirse principalmente a receptores en el citoplasma o el núcleo celular.
- Tienen un tiempo de acción largo.
- Necesita transportador
Eg. Testosterona (vida media= 3 días)
Características del msj HIDROFÍLICO
- Incapaces de difundir/penetrar la bícapa lípidica de la membrana (su receptor se encontrará en la membrana plasmática)
- Tienen un tiempo de acción corto.
- No necesariamente necesita transportador
Eg. Insulina (vida media= 6- 8 min)
¿Qué son los receptores?
Son proteínas que conducen la activación de moléculas efectoras del medio intracelular responsables de iniciar la respuesta (están en membrana plasmática, núcleo o citoplasma)
¿Cuáles son los 3 tipos de receptores?
- R. ligados a canales iónicos (ionotrópicos)
- R. enzimáticos
(catalíticos) - R. acoplados a proteínas G
Función de los receptores ligados a canales iónicos
Se pega un msj a un receptor que es parte de un canal iónico y se produce la apertura del canal, lo que altera la permeabilidad de la membrana al ión, y se produce la traducción de una señal química en eléctrica.
¿Qué sucede en el caso de la encefalitis autoinmune?
La paciente presentaba un tumor ovárico y el sistema inmune se activo para atacarlo pero se generaron anticuerpos contra el receptor NMDA que eran de tipo ionotrópico, entonces estos se bloquean e impiden el paso del neurotransmisor glutamato (excitador) y no hay señales
Función de los receptores ligados a enzimas
Son receptores capaces de funcionar como enzimas o están asociados directamente a ellas (las activan)
¿Cuáles son las partes que componen a un receptor ligado a enzimas?
- Proteínas transmembranales de un solo paso
- Sitio de unión al ligando (fuera de la célula)
- Sitio catalítico/unión a enzima
(dentro de la célula)
¿Cuál es la enzima + común en los receptores ligados a enzimas?
cinasas (fosforilan células blanco)
¿Qué es un receptor tirosina-cinasa?
receptor de la insulina
Son receptores ligados a enzimas caracterizados por tener dominios de tirosina (aminoácido) capaces de
fosforilar porque tienen cinasas
(cambian la conformación de las proteínas y las hacen a fin para otras proteínas y activar casacadas de señalización)
Pasos de activación del receptor tirosina-cinasa
- Monómeros inactivos
- El ligando se une e induce la unión de mómeros
- Los dominios cinasas se fosforilan entre sí
(Transautofosforilación) - Se activan otros dominios de tirosina (fosforilan)
- Se generan sitios de unión a otras proteínas de señalización intracelular
- Formación de grandes complejos de señalización
- Activación de segundos mensajeros.
Tipo de receptor utilizado en todas las células eucariotas para mediar las respuestas celulares del mundo exterior, señales de otras células y la mitad de los fármacos actúan a través de ellos.
Receptores acoplados a proteínas G (GPCR)
Características de los receptores acoplados a proteínas G
- Compuestos por 1 cadena polipeptídica que atraviesa 7 veces la membrana 🐍
- La proteína G activa o inactiva sus componentes
Proteína G (fijadora de nucleótidos de guanina: GDP y GTP)
¿Cuáles son las 3 subunidades de las proteína G?
- Alfa (α)= Es el sitio donde se une GDP y GTP
- Beta (β)
- Gamma (γ)
Funcionamiento de receptor acoplado a proteína G
El ligando llega y se una al receptor, generando un cambio conformacional en el receptor y se siente + atraído por la proteína G. LLega la proteína G y la subunidad α libera su GDP para pegar un GTP y se libera la subunidad β y γ. Finalmente la subunidad α se une al efector y comienzan los segundos msj.
¿Cuáles son 3 subtipos de las proteínas G?
- Gs (stimulatory): estimula a la enzima adenilato ciclasa para cambiar de ATP —> AMPc
- Gi (inhibitory): inhibe a la enzima adenilato ciclasa y hay - AMPc
- Gq: activa a la enzima fosfolipasa C para cortar fosfolípidos.
¿Qué es un segundo mensajero?
moléculas que permiten amplificar a nivel intracelular la señal
¿Cuáles son los 4 tipos de segundos msj?
- AMPc (adenosín monofosfato cíclico)
- DAG (Diacilglicerol)
- IP (inositol trifosfato)
- Complejo Ca+ - calmodulina
¿Cómo se forma el AMPc?
- Se sintetiza a partir del ATP (enzima adenilato ciclasa lo convierte)
Gs: estimula
Gi: inhibe - Destruido por fosfodiesterasas de AMPc (AMP —> 5’-AMP)
Función del AMPc
Activa a la enzima proteína quinasa dependiente de AMPc (PKa) que fosforila serinas y treoninas de células diana incluyendo señalizadoras intracelulares y efectoras
Proceso de señalización con AMPc
Transcripción de un gen
- El mensajero primario activa GPCR Gs.
- La proteína Gs activa (GTP) activa la
adenilato cliclasa. - La adenilato ciclasa produce ATP –> AMPc
- 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
¿Cómo se forma IP3 y DAG?
- Se sintetizan a partir de fosfotidilinositol (PIP2) mediante la enzima fosfolipasa C-β
Gq: estimula
Proceso de senalización mediante IP3
- 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 RE liberando Ca+2
Nota: 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
Proceso de señalización mediante DAG
- Por otro lado el DAG se libera en forma de ácido araquidónico que actúa como señal o puede ser utilizado
en la síntesis de otras moléculas como prostaglandinas - Además, activa a la proteína quinasa dependiente de calcio (PKC) para hidrólisis de lípidos, crecimiento y diferenciación celular.
NOTA: los primeros 3 pasos del anterior son iguales
¿Cuál es la función de las prostaglandinas?
intervienen en la respuesta inflamatoria:
* vasodilatación
* Aumento de la permeabilidad de los tejidos permitiendo el paso de los leucocitos
* Antiagregante plaquetario
* Estímulo de las terminaciones nerviosas del dolor
Funciones del Ca+ en las células
- Responsable del inicio del desarrollo embrionario
- Contracción en fibras musculares
- Secreción en células nerviosas (neuronas) y secretoras (Células B páncreas)
Función del complejo Ca+-Calmodulina
Media la fosforilación de proteínas quinasas dependientes de Ca/calmodulina (CaM-quinasas) que estas fosforilan a proteínas reguladoras de la expresión génica
(CREB)
