Parakriininen merkinanto - Paracrine signaling

Parakriininen signalointi on solusignaloinnin muoto, soluviestinnän tyyppi, jossa solu tuottaa signaalin saadakseen aikaan muutoksia läheisissä soluissa muuttamalla näiden solujen käyttäytymistä. Signaalimolekyylit, joita kutsutaan parakriinisiksi tekijöiksi, leviävät suhteellisen lyhyen matkan (paikallinen toiminta), toisin kuin endokriiniset tekijät , jotka kulkevat huomattavasti pitkiä matkoja verenkiertojärjestelmän kautta, solusignalointia ; juxtacrine -vuorovaikutukset ; ja autokriininen signalointi . Solut, jotka tuottavat parakriinisiä tekijöitä, erittävät ne välittömään solunulkoiseen ympäristöön. Tekijät kulkevat sitten läheisiin soluihin, joissa vastaanotetun tekijän gradientti määrää tuloksen. Parakriinisten tekijöiden tarkka matka ei kuitenkaan ole varma.

Yleiskatsaus signaalinsiirtoreitteihin.

Vaikka parakriininen signalointi saa aikaan monenlaisia ​​vasteita indusoiduissa soluissa, useimmat parakriiniset tekijät käyttävät suhteellisen virtaviivaista reseptorien ja reittien joukkoa . Itse asiassa kehon eri elinten - jopa eri lajien välillä - tiedetään käyttävän samanlaisia ​​parakriinitekijöitä eri kehityksessä. Hyvin konservoituneet reseptorit ja reitit voidaan järjestää neljään suureen perheeseen samanlaisten rakenteiden perusteella: fibroblastikasvutekijä (FGF) -perhe, siili- perhe, Wnt- perhe ja TGF-p-superperhe . Parakriinitekijän sitoutuminen vastaavaan reseptoriinsa käynnistää signaalinsiirtokaskadit , aiheuttaen erilaisia ​​vasteita.

Parakriiniset tekijät saavat aikaan päteviä vasteita

Jotta parakriininen tekijät onnistuneesti indusoivat vasteen vastaanottavassa solussa, joka solu on oltava sopivat reseptorit saatavilla solukalvon vastaanottaa signaaleja, tunnetaan myös olevan toimivaltainen . Lisäksi reagoivalla solulla on myös oltava kyky mekaanisesti indusoitua.

Fibroblast -kasvutekijä (FGF) -perhe

Vaikka parakriinisten tekijöiden FGF -perheellä on laaja valikoima toimintoja, suuret havainnot tukevat ajatusta, että ne ensisijaisesti stimuloivat lisääntymistä ja erilaistumista. Monien eri toimintojen täyttämiseksi FGF: t voidaan vaihtoehtoisesti silmukoida tai niillä voi olla jopa erilaisia ​​aloituskodoneja satojen erilaisten FGF -isoformien luomiseksi .

Yksi FGF -reseptorien (FGFR) tärkeimmistä tehtävistä on raajojen kehittyminen. Tämä signalointi sisältää yhdeksän eri reseptorin vaihtoehtoisesti silmukoitua isoformia . Fgf 8 ja Fgf 10 ovat kaksi raajojen kehityksen kriittistä toimijaa. Eturaajassa aloittamista ja raajan kasvua hiirissä, aksiaalisessa (pituussuunnassa) vihjeitä väli- mesodermistä tuottaa TBX 5, joka tämän jälkeen signaalit samaan mesodermistä tuottaa Fgf 10. Fgf 10 sitten signaaleja Ektodermi aloittaa tuotanto Fgf 8, joka myös stimuloi Fgf 10. Poistetaan Fgf 10 tuloksia limbless hiirillä.

Lisäksi Fgf: n parakriiniset signaloinnit ovat välttämättömiä poikasten kehittyvässä silmässä. Fgf 8 mRNA: n tulee sijaita missä mikä erottaa osaksi hermo verkkokalvon ja näköhermon kuppi . Nämä solut ovat kosketuksissa uloimpien ektodermasolujen kanssa, joista tulee lopulta linssi.

Hiirien fenotyyppi ja selviytyminen joidenkin FGFR -geenien katkaisemisen jälkeen:

Reseptorityrosiinikinaasin (RTK) reitti

Parakriinistä viestintää kautta fibroblastikasvutekijät ja sen vastaaviin reseptoreihin käyttää reseptorin tyrosiinin reitin. Tätä signalointireittiä on tutkittu paljon käyttäen Drosophila -silmiä ja ihmisen syöpiä.

FGF: n sitoutuminen FGFR: ään fosforyloi idle -kinaasin ja aktivoi RTK -reitin. Tämä reitti alkaa solukalvon pinnalta, jossa ligandi sitoutuu spesifiseen reseptoriinsa. Ligandeja, jotka sitoutuvat RTK: iin, ovat fibroblastikasvutekijät , epidermaaliset kasvutekijät, verihiutaleista peräisin olevat kasvutekijät ja kantasolutekijä . Tämän dimerisoituu transmembraaninen reseptori toiselle RTK-reseptorin, mikä aiheuttaa autofosforylaatiota ja sen jälkeen konformationaalisen muutoksen ja homodimerisoitu reseptorin. Tämä konformaatiomuutos aktivoi kunkin RTK: n lepotilassa olevan kinaasin tyrosiinitähteessä. Koska reseptori ulottuu kalvon poikki solunulkoisesta ympäristöstä, lipidikerroksen läpi ja sytoplasmaan , reseptorin sitoutuminen ligandiin aiheuttaa myös reseptorin sytoplasmisen domeenin transfosforylaation.

Sovitin proteiini (kuten SOS) tunnistaa fosforyloidun tyrosiinin reseptoriin. Tämä proteiini toimii siltana, joka yhdistää RTK: n väliproteiiniin (kuten GNRP) ja käynnistää solunsisäisen signalointikaskadin. Väliproteiini puolestaan ​​stimuloi BKT: hen sitoutuneen Ras: n aktivoituneeksi GTP: hen sitoutuneeksi Ras: ksi. GAP palauttaa lopulta Rasin passiiviseen tilaansa. Rasin aktivointi voi käynnistää kolme signalointireittiä Rasin alavirtaan: Ras → Raf → MAP -kinaasireitti, PI3 -kinaasireitti ja Ral -reitti. Jokainen polku johtaa transkriptiotekijöiden aktivoitumiseen, jotka tulevat ytimeen geeniekspression muuttamiseksi.

Kaavio, joka esittää signaalinsiirtoreitin keskeiset komponentit. Katso lisätietoja MAPK/ERK -polkuartikkelista .

RTK -reseptori ja syöpä

Kasvutekijöiden parakriinisen signaloinnin läheisten solujen välillä on osoitettu pahentavan karsinogeneesiä . Itse asiassa yksittäisen RTK: n mutanttimuodoilla voi olla syy -rooli hyvin erilaisissa syöpätyypeissä. Kit- proto-onkogeeni koodaa tyrosiinikinaasireseptoria, jonka ligandi on parakriininen proteiini, jota kutsutaan kantasolutekijäksi (SCF), joka on tärkeä hematopoieesissa (solujen muodostuminen veressä). Kit -reseptori ja siihen liittyvät tyrosiinikinaasireseptorit ovat itse asiassa inhiboivia ja tukahduttavat tehokkaasti reseptorin laukaisun. Kit-reseptorin mutantteja muotoja, jotka syttyvät konstitutiivisesti ligandista riippumattomalla tavalla, esiintyy monenlaisissa syöpäsairauksissa.

RTK -reitti ja syöpä

Kilpirauhassyövän tutkimus on selvittänyt teorian, jonka mukaan parakriininen signalointi voi auttaa luomaan kasvaimen mikroympäristöjä. Kemokiinitranskriptio säädetään ylös, kun Ras on GTP-sitoutuneessa tilassa. Kemokiinit vapautuvat sitten solusta vapaasti sitoutumaan toiseen läheiseen soluun. Parakriininen signalointi naapurisolujen välillä luo tämän positiivisen palautesilmukan. Siten ylisääteisten proteiinien konstitutiivinen transkriptio muodostavat ihanteelliset olosuhteet kasvainten syntymiselle. Tehokkaasti, useita siteet ligandien RTK-reseptorien overstimulates Ras-Raf-MAPK-reitin, joka yli-ilmentää mitogeenisen ja invasiivisen solujen kapasiteetin.

JAK-STAT-reitti

RTK-reitin lisäksi fibroblastikasvutekijät voivat myös aktivoida JAK-STAT-signalointireitin . Kovalenttisesti liittyvien tyrosiinikinaasidomeenien kuljettamisen sijaan Jak-STAT-reseptorit muodostavat ei-kovalenttisia komplekseja Jak ( Janus-kinaasi ) -luokan tyrosiinikinaasien kanssa . Nämä reseptorit sitoutuvat erytropoietiinille (tärkeä erytropoieesille ), trombopoietiinille (tärkeä verihiutaleiden muodostumiselle) ja interferonille (tärkeä immuunisolujen toiminnan välittämiseksi).

Sytokiinireseptorien dimeroinnin jälkeen ligandin sitoutumisen jälkeen JAK: t transfosforyloivat toisiaan. Tuloksena olevat fosfotyrosiinit houkuttelevat STAT -proteiineja. STAT -proteiinit dimeroituvat ja tulevat ytimeen toimimaan transkriptiotekijöinä geeniekspression muuttamiseksi. Erityisesti STAT: t kopioivat geenejä, jotka auttavat solujen lisääntymistä ja selviytymistä - kuten myc.

Hiirien fenotyyppi ja selviytyminen joidenkin JAK- tai STAT -geenien katkaisemisen jälkeen:

Poikkeava JAK-STAT-reitti ja luumutaatiot

JAK-STAT-signalointireitti on tärkeä raajojen kehityksessä, erityisesti sen kyvyssä säätää luun kasvua sytokiinien parakriinisella signaloinnilla. Kuitenkin tämän reitin mutaatiot ovat liittyneet vakaviin kääpiömuodoihin: thanatoforiseen dysplasiaan (tappava) ja akondroplasiseen kääpiöön (elinkelpoinen). Tämä johtuu Fgf -geenin mutaatiosta , joka aiheuttaa Stat1 -transkriptiotekijän ennenaikaisen ja konstitutiivisen aktivoitumisen . Kondrosyyttien jakautuminen päättyy ennenaikaisesti, mikä johtaa tappavaan kääpiöön. Kylkiluun ja raajan luun kasvulevyn soluja ei transkriboida. Siten rintakehän kyvyttömyys laajentua estää vastasyntyneen hengityksen.

JAK-STAT-reitti ja syöpä

Tutkimus parakriinisesta signaloinnista JAK-STAT-reitin kautta paljasti sen mahdollisuudet aktivoida munasarjojen epiteelisolujen invasiivista käyttäytymistä . Tämä epiteeli mesenkymaaliseen siirtymiseen on erittäin ilmeinen etäpesäkkeissä . Parakriininen signalointi JAK-STAT-reitin kautta on välttämätöntä siirtymässä paikallaan olevista epiteelisoluista liikkuviin mesenkymaalisiin soluihin, jotka kykenevät tunkeutumaan ympäröivään kudokseen. Vain JAK-STAT-reitin on havaittu indusoivan vaeltavia soluja.

Siilin perhe

Hedgehog-proteiini perhe on osallisena induktioon solutyypeissä ja luomista kudosten rajat ja kuviointi ja esiintyy kaikissa kahden- organismeissa. Siili -proteiinit löydettiin ja tutkittiin ensin Drosophilassa . Hedgehog -proteiinit tuottavat keskeisiä signaaleja hedelmäkärpästen raajojen ja kehon suunnitelman luomiseksi sekä aikuisten kudosten homeostaasille , jotka osallistuvat alkion myöhään alkamiseen ja muodonmuutokseen . Ainakin kolme "Drosophila" -siilin homologia on löydetty selkärankaisista: sonic -siili, aavikon siili ja intialainen siili. Sonic -siilillä ( SHH ) on erilaisia ​​rooleja nikamien kehityksessä, välittäen signalointia ja säätelemällä keskushermoston, raajojen ja somiittien napaisuutta . Desert hedgehog ( DHH ) ilmentyy spermatogeneesiin osallistuvissa Sertoli -soluissa . Intialainen siili ( IHH ) ilmentyy suolistossa ja rustossa, mikä on tärkeää synnytyksen jälkeisen luun kasvussa.

Siilin signalointireitti

CiR -transkription repressorin tuotanto, kun Hh ei ole sidottu Patchediin. Kaaviossa "P" edustaa fosfaattia .

Kun Hh sitoutuu patchiin (PTCH), Ci -proteiini pystyy toimimaan transkriptiotekijänä ytimessä.

Jäsenet Hedgehog-proteiinin perheen toimi sitoutumalla transmembraaninen " Patched " reseptori, joka on sidottu " Smoothened " proteiini, jolla Hedgehog signaali voidaan transdusoida . Siilin puuttuessa patched -reseptori estää sileän vaikutuksen. Smoothenedin estäminen saa mikrotubuluksiin kiinnitetyn Cubitus interruptus (Ci) -, Fused- ja Cos -proteiinikompleksin pysymään ennallaan. Tässä konformaatiossa Ci -proteiini pilkotaan niin, että osa proteiinista annetaan tunkeutua ytimeen ja toimia transkription repressorina . Hedgehogin läsnä ollessa Patched ei enää estä Smoothenedia. Sitten aktiivinen tasoitettu proteiini pystyy estämään PKA: ta ja Slimbiä niin, että Ci -proteiini ei katkeile. Tämä ehjä Ci-proteiini voi päästä ytimeen, liittyä CPB-proteiiniin ja toimia transkription aktivaattorina indusoimalla Hedgehog-vastegeenien ilmentymistä.

Siilin signalointireitti ja syöpä

Siilin signalointireitti on kriittinen kudosten oikeanlaisessa kuvioinnissa ja suunnassa useimpien eläinten normaalin kehityksen aikana. Hedgehog -proteiinit indusoivat solujen lisääntymistä tietyissä soluissa ja erilaistumista toisissa. Hedgehog -reitin poikkeava aktivointi on liittynyt useisiin syöpätyyppeihin , etenkin basalisolukarsinoomaan . Tämä Hedgehog -proteiinien hallitsematon aktivointi voi johtua mutaatioista signaalireitille, joka olisi ligandista riippumaton, tai mutaatiosta, joka aiheuttaa Hedgehog -proteiinin yliekspression , joka olisi ligandista riippuvainen. Lisäksi hoidon aiheuttaman Hedgehog-reitin aktivoinnin on osoitettu olevan välttämätöntä eturauhassyövän etenemiselle androgeenipuutoshoidon jälkeen . Tämä yhteys Hedgehog -signalointireitin ja ihmisen syöpien välillä voi tarjota mahdollisuuden terapeuttiseen interventioon tällaisten syöpien hoitona. Siili-signalointireitti osallistuu myös kantasolupopulaatioiden normaaliin säätelyyn ja sitä tarvitaan vaurioituneiden elinten normaaliin kasvuun ja uudistumiseen. Tämä voi tarjota toisen mahdollisen reitin tuumorigeneesille Hedgehog -reitin kautta.

Wnt perhe

Kuva Wnt -signaloinnin kolmesta pääreitistä biologisessa signaalinsiirrossa.

Wnt-proteiinia perheeseen kuuluu suuri määrä kysteiiniä rikas glykoproteiinien . Wnt -proteiinit aktivoivat signaalinsiirtokaskadit kolmen eri reitin, kanonisen Wnt -reitin , ei -kanonisen tasomaisen solun polaarisuusreitin (PCP) ja ei -kanonisen Wnt/Ca ²⁺ -reitin kautta. Wnt -proteiinit näyttävät hallitsevan monenlaisia ​​kehitysprosesseja, ja niiden on katsottu olevan välttämättömiä karan suuntautumisen, solujen napaisuuden, kadheriinin välittämän adheesion ja alkioiden varhaisen kehityksen hallitsemiseksi monissa eri organismeissa. Nykyinen tutkimus on osoittanut, että Wnt -signaloinnin purkamisella on rooli kasvaimen muodostumisessa, koska solutasolla Wnt -proteiinit säätivät usein solujen lisääntymistä , solujen morfologiaa, solujen liikkuvuutta ja solujen kohtaloa.

Kaanoninen Wnt -signalointireitti

Kanoninen Wnt -reitti ilman Wnt.

Vuonna kanoninen reitin , Wnt-proteiinien sitoutuu sen transmembraanireseptori että Frizzled perheen proteiineja. Wnt: n sitoutuminen Frizzled -proteiiniin aktivoi Disheveled -proteiinin. Aktiivisessa tilassa Disheveled -proteiini estää glykogeenisyntaasikinaasi 3 ( GSK3 ) -entsyymin aktiivisuuden . Normaalisti aktiivinen GSK3 estää β-kateniinin hajoamisen APC- proteiiniksi, mikä johtaa β-kateniinin hajoamiseen. Näin estetty GSK3 sallii β-kateniinin erota APC: stä, kerääntyä ja matkustaa ytimeen. Ytimessä β-kateniini liittyy Lef/Tcf- transkriptiotekijään , joka toimii jo DNA: ssa repressorina ja estää sen sitomien geenien transkription. P-kateniinin sitoutuminen Lef/Tcf: ään toimii transkription aktivaattorina ja aktivoi Wnt-reagoivien geenien transkription.

Ei -kanoniset Wnt -signalointireitit

Ei-kanoniset Wnt-reitit tarjoavat signaalinsiirtoreitin Wnt: lle, joka ei sisällä β-kateniinia . Ei -kanonisilla reiteillä Wnt vaikuttaa aktiiniin ja mikrotubulaariseen sytoskeletoniin sekä geenin transkriptioon .

Ei -kanoninen tasomaisten solujen polaarisuusreitti (PCP)

Ei -kanoninen Wnt Planar Cell Polarity -reitti.

Ei -kanoninen PCP -reitti säätelee solujen morfologiaa , jakautumista ja liikettä . Jälleen Wnt-proteiinien sitoutuu ja aktivoi Frizzled niin, että Frizzled aktivoi Dishevelled proteiini, joka on kytkettynä solukalvoon kautta Prickle proteiinin ja transmembraanisen Stbm proteiinia. Aktiivinen Dishevelled aktivoi RhoA GTPaasi kautta Dishevelled liittyvien aktivaattori morfogeneesin 1 (Daam1) ja Rac-proteiinin . Aktiivinen RhoA pystyy indusoimaan sytoskeletonin muutoksia aktivoimalla Rohiin liittyvän kinaasin (ROCK) ja vaikuttamaan suoraan geenin transkriptioon. Aktiivinen Rac voi suoraan indusoida sytoskeletonin muutoksia ja vaikuttaa geenin transkriptioon aktivoimalla JNK: n.

Ei -kanoninen Wnt/Ca ²⁺ -reitti

Ei -kanoninen Wnt/kalsiumreitti.

Ei -kanoninen Wnt/Ca ²⁺ -reitti säätelee solunsisäisiä kalsiumpitoisuuksia . Jälleen Wnt sitoutuu ja aktivoituu Frizzlediin. Tässä tapauksessa kuitenkin aktivoitu Frizzled saa kytketyn G-proteiinin aktivoimaan fosfolipaasin (PLC), joka vuorovaikuttaa PIP _{2: n} kanssa ja jakaa sen DAG: ksi ja IP _{3: ksi} . IP ₃ voi sitten sitoutua reseptoriin Endoplasmakalvosto vapauttaa solunsisäisen kalsiumin myymälöissä, indusoimaan kalsiumin riippuvaista geenin ilmentymistä.

Wnt -signalointireitit ja syöpä

Wnt-signalointireitit ovat kriittisiä solusolun signaloinnissa normaalin kehityksen ja alkion synnyn aikana ja niitä tarvitaan aikuisen kudoksen ylläpitoon, joten ei ole vaikeaa ymmärtää, miksi Wnt-signalointireittien häiriöt voivat edistää ihmisen rappeuttavaa sairautta ja syöpää .

Wnt -signalointireitit ovat monimutkaisia, ja niissä on monia eri elementtejä, ja siksi niillä on monia väärän sääntelyn tavoitteita. Mutaatiot, jotka aiheuttavat Wnt -signalointireitin konstitutiivisen aktivoitumisen, johtavat kasvaimen muodostumiseen ja syöpään. Wnt -reitin poikkeava aktivointi voi johtaa solujen lisääntymiseen. Nykyinen tutkimus keskittyy Wnt -signalointireitin toimintaan, kantasolujen valinnan säätelyyn lisääntymiseen ja itsensä uudistumiseen. Tämä Wnt -signaloinnin vaikutus kantasolujen mahdollisessa kontrolloinnissa ja ylläpidossa voi tarjota mahdollisen hoidon syövissä, joilla on poikkeava Wnt -signalointi.

TGF-β superperhe

" TGF " (Transforming Growth Factor) on proteiiniperhe, johon kuuluu 33 jäsentä, jotka koodaavat kehitystä sääteleviä dimeerisiä , eritettyjä polypeptidejä. Monet kehitysprosessit ovat sen hallinnassa, mukaan lukien mahalaukku, kehon akselisymmetria, elinten morfogeneesi ja kudosten homeostaasi aikuisilla. Kaikki TGF-β- ligandit sitoutuvat joko tyypin I tai tyypin II reseptoreihin muodostaen heterotetraamisia komplekseja.

TGF-β -reitti

TGF-β-reitin säätelee monia soluprosesseja kehittyvässä alkiossa ja aikuisten organismit, mukaan lukien solun kasvua , erilaistumista , apoptoosia , ja homeostaasin . Ihmisillä ja muilla nisäkkäillä on viisi erilaista tyypin II reseptoria ja seitsemän tyypin I reseptoria. Nämä reseptorit tunnetaan "kaksoisspesifisyyskinaaseina", koska niiden sytoplasmisen kinaasidomeenilla on heikko tyrosiinikinaasiaktiivisuus, mutta vahva seriini / treoniinikinaasiaktiivisuus . Kun TGF-p-superperheen ligandi sitoutuu tyypin II reseptoriin, se värvää tyypin I reseptorin ja aktivoi sen fosforyloimalla sen "GS" -laatikon seriini- tai treoniinitähteet. Tämä muodostaa aktivointikompleksin, joka voi sitten fosforyloida SMAD -proteiineja.

SMAD-signalointireitti Aktivoi TGF-β

SMAD -reitti

SMAD -luokkia on kolme:

1. Reseptorin säätelemä SMAD ( R-SMAD )
2. Yhteinen välittäjä SMAD (Co-SMAD)
3. Estävä SMAD ( I-SMAD )

Esimerkkejä kunkin luokan SMAD -laitteista:

TGF-β superperhe aktivoi SMAD- perheen jäseniä , jotka toimivat transkriptiotekijöinä. Erityisesti tyypin I reseptori, jonka tyyppi II -reseptori aktivoi, fosforyloi R-SMAD: t, jotka sitten sitoutuvat ko-SMADiin, SMAD4: ään . R-Smad / Co-Smad muodostaa kompleksin Importiini ja siirtyy tumaan, jossa ne toimivat transkriptiotekijät ja joko säätelevän ylöspäin tai alaspäin säädellä ilmaus kohdegeenin.

Spesifiset TGF-p-ligandit johtavat joko SMAD2/3- tai SMAD1/5 R-SMAD -aktivaatioihin . Esimerkiksi, kun aktiviini , solmukohtien , tai TGF-β-ligandin , sitoutuu reseptorien fosforyloitu reseptori kompleksi voidaan aktivoida SMAD2 ja Smad3- fosforylaation kautta. Kuitenkin, kun BMP -ligandi sitoutuu reseptoreihin, fosforyloitu reseptorikompleksi aktivoi SMAD1: n ja SMAD5: n . Sitten Smad2 / 3 tai Smad1 / 5 kompleksit dimeerin muodostamiseksi kompleksin SMAD4 ja tulla transkriptiotekijöiden . Vaikka reitillä on mukana monia R-SMAD-laitteita , on vain yksi yhteistyössä toimiva SMAD, SMAD4 .

Ei-SMAD-reitti

Ei-Smad-signalointiproteiinit edistävät TGF-β-reitin vasteita kolmella tavalla. Ensinnäkin ei-Smad-signalointireitit fosforyloivat Smadit. Toiseksi, Smads signaali suoraan muille reiteille kommunikoimalla suoraan muiden signalointiproteiinien, kuten kinaasien kanssa. Lopuksi TGF-β-reseptorit fosforyloivat suoraan ei-Smad-proteiineja.

TGF-β superperheen jäsenet

1. TGF-β-perhe

Tähän perheeseen kuuluvat TGF-β1 , TGF-β2 , TGF-β3 ja TGF-β5. Ne ovat mukana positiivisesti ja negatiivisesti säätelyyn solunjakautumisen , muodostumista solunulkoisen matriisin solujen välillä, apoptoosin , ja alkionkehityksen . Ne sitoutuvat TGF-β tyypin II reseptoriin (TGFBRII).

TGF-β1 stimuloi kollageenin ja fibronektiinin synteesiä ja estää solunulkoisen matriisin hajoamista . Lopulta se lisää epiteelisolujen solunulkoisen matriisin tuotantoa . TGF-β -proteiinit säätelevät epiteeliä kontrolloimalla missä ja milloin ne haarautuvat muodostaen munuais-, keuhko- ja sylkirauhaskanavat.

2. Luun morfogeneettisen proteiinin (BMP) perhe

BMP -perheen jäsenten havaittiin alun perin aiheuttavan luunmuodostusta , kuten heidän nimensä viittaa. Kuitenkin BMP: t ovat erittäin monitoimisia ja voivat myös säätää apoptoosia , solujen migraatiota , solujen jakautumista ja erilaistumista . Ne myös määrittävät etu-/taka -akselin, aiheuttavat kasvua ja säätelevät homeostaasia .

BMP: t sitoutuvat luun morfogeneettiseen tyypin II proteiinireseptoriin (BMPR2). Jotkut proteiinien BMP perhe ovat BMP4 ja BMP7 . BMP4 edistää luun muodostumista, aiheuttaa solukuoleman tai ilmoittaa orvaskeden muodostumisesta riippuen kudoksesta, johon se vaikuttaa. BMP7 on ratkaiseva munuaisten kehitykselle, siittiöiden synteesille ja hermoputken polarisaatiolle. Sekä BMP4 ja BMP-7 säädellä kypsä ligandi vakautta ja käsittely, mukaan lukien alentavaa ligandit lysosomeihin. BMP: t toimivat diffundoitumalla niitä luovista soluista.

Muut TFG-β superperheen jäsenet

• Vg1 Perhe
• Activin -perhe
  • Mukana alkion ja osteogeneesissä
  • Säädä insuliinia ja aivolisäkkeen , sukurauhasten ja hypotalamuksen hormoneja
  • Hermosolujen selviytymistekijät
  • 3 Aktiviinit: Activin A , Activin B ja Activin AB .
• Glial-johdettu neurotrofinen tekijä (GDNF)
  • Tarvitaan munuaisten ja suoliston neuronien erilaistumiseen
• Müllerin estävä tekijä
  • Osallistuu nisäkkäiden sukupuolen määrittämiseen
• Nodal
  • Sitoutuu Activin A -tyypin 2B reseptoriin
  • Muodostaa reseptorikompleksin Activin A Type 1B -reseptorin tai Activin A Type 1C -reseptorin kanssa .
• Kasvu- ja eriytymistekijät (GDF)

Yhteenvetotaulukko TFG-β-signalointireitistä

Esimerkkejä

Kasvutekijä ja hyytymistekijät ovat parakriinisiä signalointiaineita. Kasvutekijän signaloinnin paikallisella toiminnalla on erityisen tärkeä rooli kudosten kehityksessä. Myös retinoiinihappo , A -vitamiinin aktiivinen muoto , toimii parakriinisella tavalla säätelemään geeniekspressiota alkion kehityksen aikana korkeammilla eläimillä. Hyönteisissä allatostatiini kontrolloi kasvua parakriinisen vaikutuksen alla corpora allataan.

Kypsissä organismeissa parakriininen signalointi liittyy vasteisiin allergeeneille , kudosten korjaamiseen, arpikudoksen muodostumiseen ja veren hyytymiseen .

Katso myös

• cAMP -riippuvainen reitti
• Ylikuuluminen (biologia)
• Lipidien signalointi
• Paikallinen hormoni - joko parakriinihormoni tai hormoni, joka toimii sekä parakriinisella että endokriinisellä tavalla
• MAPK -signalointireitti
• Netpath - Kuratoitu resurssi signaalinsiirtoreiteistä ihmisillä
• Parakriininen säädin

Viitteet

Ulkoiset linkit

• Paracrine+Signaling Yhdysvaltain kansallisessa lääketieteen kirjastossa Medical Subject Headings (MeSH)
• " parakriini " Dorlandin lääketieteellisessä sanakirjassa